La Crónica

Ventana al Espacio (XXXVII)

2012-01-31T13:27:00.002+01:00

La galaxia NGC 3370, desde el Hubble.

Gigantes de la exploración espacial: Venera 15 y 16

2012-01-24T16:11:00.007+01:00

Tras la Luna, el lugar en que cosecharon notables éxitos los soviéticos fue en Venus. En 1967, la Venera 4 analizaba la atmósfera venusina in situ, en 1970 la Venera 7 aterrizaba en Venus y nos mandaba información desde allí. En 1975 las Venera 9 y 10 mandaban imágenes desde la superficie de Venus, mientras que los orbitadores giraban alrededor del planeta realizando un mapa básico mediante radar, y en 1982 las Venera 13 y 14 tomaron imágenes en color de sus lugares de aterrizaje y analizaban la composición del suelo. Solo les quedaba una cosa por hacer: realizar mapas detallados de la superficie de Venus usando radares más potentes. Esa fue la misión de las Venera 15 y 16.

Estas dos sondas eran el punto final del programa Venera, y obviamente se esperaba que fueran la demostración de la alta tecnología soviética. Como era imposible usar cámaras de televisión para tomar imágenes de la superficie desde la órbita, se pudo comprobar que las ondas de radar si penetraban la atmósfera, y nos proporcionaban relieves de su superficie. Esta manera de cartografía se probó desde radiotelescopios basados en Tierra. Luego, las Venera 9 y 10 y la Pioneer Venus Orbiter equiparon sistemas de radar con los cuales se conseguían mapas muy generales, sin revelar estructuras menores a 70 km. Entonces, para el broche de oro al programa venusiano, para sus dos últimas sondas fabricaron un sistema de radar mucho más potente, que sería el equipo principal de la misión.

Para el diseño de las Venera 15 y 16, se utilizó el diseño base estrenado por las misiones Mars en 1971, y que había proporcionado excelentes resultados desde 1975 en Venus. El cuerpo central de las sondas era un cilindro de 5 metros de largo y 60 centímetros de diámetro. La novedad era que sustituía el soporte para las sondas de aterrizaje (evidentemente suprimidas para esta misión) por la gran antena de radar. En la parte inferior se encontraba el módulo de propulsión, y a cada lado del cilindro, los paneles solares. El instrumental, por primera vez, era austero: detectores de rayos cósmicos (seis sensores), un detector del plasma del viento solar, un espectrómetro infrarrojo Fourier, y el equipo de radar (Polyus-V SAR, o radar de apertura sintética), basado en una antena parabólica de 1'4 metros de alto y seis metros de punta a punta, y el sistema radiométrico Omega, en una antena de un metro de diámetro. Para comunicaciones, adosada al cilindro, estaba una antena de telecomunicaciones de 2'6 metros de diámetro. En el momento de lanzamiento, la Venera 15 pesaba 5.250 kg. y la Venera 16 5.300.

Las sondas fueron elevadas mediante sendos cohetes Proton-K (2 de junio de 1983 la Venera 15, 7 de junio del mismo año la 16), y sus travesías duraron cuatro meses hasta el nuboso planeta. Adoptaron sus órbitas polares el 10 y 14 de ocubre de ese mismo año, para luego refinar su órbita para alcanzar las de trabajo. Ámbas sondas realizaban órbitas altamente elípticas (1.000 x 65.000 km.) de una duración de 24 horas. El perigeo coincidía cerca del polo norte, por lo que el SAR de las sondas solo podían cubrir una gran extensión del hemisferio norte. Había una diferencia de un grado entre la órbita de una sonda y otra, por si la primera no podía examinar una zona, la segunda realizaba la tarea.

El sistema de radar funcionaba en esencia de esta manera: el radar enviaba una secuencia de códigos de 127 pulsos, emitiendo un haz de radar cada 1'54 milisegundos. Cuando el haz de radar rebota en la superficie la reflexión de la superficie queda grabada en un receptor, para luego pasar a un sistema de grabación digital, que procesa los datos para formar la imagen. Además, usando el sistema Omega, usando una señal de radio, determinaba la altitud. Así, la imagen procesada por el sistema de a bordo pasa al sistema de almacenamiento de la sonda, para su posterior envio al centro de control, donde los datos volverán a ser procesados para tomar su aspecto definitivo. En cada pasada, el SAR realizaba tiras de la superficie, de 120 km. de ancho y 7.500 de largo, y debido a la lenta rotación de Venus, la siguiente tira poseía una parte de la anterior, proporcionando así una cobertura completa del área examinado.

En total, durante 8 meses de operación (hasta julio de 1984) realizaron una cartografía de Venus desde el polo norte hasta la latitud 30º N, con una resolución máxima de 1 km. En total, ambas sondas examinaron un 25% de la superficie venusiana, hallando cráteres, montañas, y sobre todo, terrenos muy llanos, seguramente formados a causa de las teorizadas erupciones volcánicas. Las imágenes en sí, la verdad es que si bien mostraban las arrugas del terreno, no poseían mucha claridad, pero en fin, no es para quejarse, desde luego. Estos fueron los primeros mapas más o menos detallados del planeta, que luego serían corregidos y aumentados.

Las Venera 15 y 16 fueron las últimas sondas exclusivas que la URSS lanzó hacia ese planeta. Las siguientes (y últimas) que lo examinaron fueron las Vega 1 y 2, con destino al cometa Halley, si bien aprovecharon ese encuentro para enviar cada una tanto sondas de aterrizaje como los primeros globos atmosféricos que han flotado en la atmósfera de otro planeta. Desde entonces, no han vuelto.

Desde luego las Venera 15 y 16 han sido sondas históricas por el simple hecho de haber realizado la primera cartografía detallada de este planeta, y las primeras en equipar sistemas de radar para cartografía avanzados. Y sin duda, realizaron un gran trabajo.

El sistema solar interior

2012-01-12T14:16:00.021+01:00

Nuestra parcela en la Vía Láctea se compone de cometas, asteroides, satélites, planetas, y una estrella. Esto no es novedad, ya que los que leeis esta crónica conoceis de lo que está formado. Pero creo que es la obligación de este humilde cronista hablar de las características de los cuerpos principales de nuestro sistema solar, empezando desde nuestro Sol hasta el cinturón de asteroides, la línea divisoria que separa a los planetas telúricos de los gaseosos.

El Sol, o Helios, como nos gusta llamarlo, es, naturalmente, el astro principal del sistema solar, de ahí su posición central. Es una estrella tipo G en la secuencia principal, tiene un diámetro de 1.392.000 km., y es calificada como una enana amarilla. Él solito es el 99'9% de toda la masa completa del sistema solar, y rota sobre sí mismo en unos 25 días. Para nosotros es especial porque es la que nos permite vivir, ya que influye gracias a su luz al mantenimiento de la atmósfera. Está formado en gran medida de Hidrógeno, con una buena parte de Helio, y otros elementos en mejor proporción. Su temperatura media en la "superficie" es de unos 6.000º C. El Sol, y por añadidura todas las estrellas del universo, es un gigantesco reactor nuclear que quema hidrógeno para alimentar los procesos que lo hacen tan brillante. También es importante porque nos protege de la radiación interestelar y otros peligros menores que nos pueden llegar desde allí. Y por supuesto es importante para nosotros porque es la única estrella que podemos estudiar. Hemos visto sus manchas, sus violentas erupciones, hemos estudiado sus polos y su campo magnético, y desde luego, sus ciclos tormentosos y de calma, cada 11 años. Actualmente, Helios está siendo examinado por cuatro sondas, SO HO, SDO y el dúo STEREO, y actúan como sistema de alarma por si alguna llamarada solar puede alcanzarnos y estropear nuestros sistemas electromagnéticos.

Como sabéis, el primer planeta del sistema solar es Mercurio. Llamado en honor al mensajero de los dioses, es el más pequeño del sistema solar interior. Con un diámetro de 4879 km., es el segundo planeta más denso del sistema solar después de la Tierra, y su eje de rotación apenas está inclinado. Tarda 88 días en dar una vuelta al Sol, en la órbita más elíptica de los planetas interiores. La distancia media a Helios es de unos 58 millones de kilómetros, aunque su perihelio es de 46 millones, con un afelio de 69 millones, y además la órbita está inclinada 7º respecto a la eclíptica. Esto provoca distintas velocidades orbitales, siendo mayor durante el perihelio, decelerando en el afelio. Una rotación sobre sí mismo equivale a 58'7 días terrestres, y las particularidades orbitales de Mercurio provocan que haya regiones que no ven el Sol durante 176 días. Es el planeta con la mayor diferencia de temperatura entre el día y la noche, unos 600º C, siendo de 420º C la diurna, y de -180º C la nocturna. Su superficie está plagada de cráteres, cuencas de impacto, pliegues como si fueran arrugas, y muchos terrenos llanos. Su estructura más visible es la cuenca de impacto Caloris, de unos 1.550 km. de diámetro y con un interior liso, aunque con bastantes cráteres de tamaño medio. Su mayor cráter es Rembrandt, descubierto por Messenger en octubre del 2008, de unos 720 km. de diámetro. También se le califica de cuenca de impacto. Mientras, el mayor pliegue de Mercurio es el Discovery Rupes, que se extiende a lo largo de 650 km. en el hemisferio sur del planeta. Por último, hay un detalle que llama la antención en Mercurio: su campo magnético. Detectado por primera vez por la Mariner 10, no es ni por asomo tan potente como el terrestre, pero es lo suficientemente fuerte como para generar una magnetosfera que protege buena parte de la superficie, mucho más al hemisferio norte que al sur. En estos momentos, Messenger está examinando desde la órbita este bello astro.

Venus es ámpliamente conocido. Es considerado el lucero del alba y el vespertino, y en época de los romanos creían que eran dos astros diferentes, a los que llamaron Lucifer y Vesper. El segundo planeta del sistema solar es el más cercano a la Tierra (40 millones de kilómetros), y es prácticamente gemelo en muchas características. Su diámetro es de 12.104 km, siendo 650 km. menor que el terrestre. Es el tercer planeta del sistema solar en densidad, y el de mayor atmósfera entre los terrestres. Su estructura interna es casi un calco que la terrestre, y su masa es al menos un 80% el de la Tierra. Sin embargo, tiene características únicas. Su atmósfera es de dióxido de carbono, y posee una enorme capa de nubes de dióxido de sulfuro (a partir de 60 km.) que cubre permanentemente la superficie, y provoca una lluvia corrosiva de gotas de ácido sulfúrico. Todo esto provoca un efecto invernadero exacerbado. Si bien el calor del Sol es rebotado por la atmósfera y capa superior de nubes, parte de ese calor y de la radiación infrarroja si llega a la superficie, pero las nubes impiden que se vaya, incrementando la temperatura, haciendo que posea uno de los registros más altos del sistema solar (480º C). Gracias a las misiones cartográficas de las Venera 15 y 16 y de la Magallanes, hemos conseguido al fin averiguar que hay debajo de las nubes. Un 80% de la superficie son tierras llanas, planicies formadas por innumerables erupciones volcánicas. Han sido vistos hasta 167 edificios volcánicos. Posee algo menos de 900 cráteres de impacto, y su región más alta es en Maxwell Montes, concretamente el Cleopatra Patera, de unos 11.500 metros. El cráter más grande es Stanton, de 107 km., y uno de los más célebres es Golubkina, de 28. La órbita de Venus es la más circular entre los planetas del sistema solar, estando en el afelio a 109 millones de kilómetros, mientras que su perihelio es de 107.4 millones de kilómetros. La media es de 108. Tarda en orbitar el Sol en 224 días, y 243 en una revolución propia. Su eje de rotación, según convenciones, está a 2º, aunque la realidad es que está a 177'9º, por lo que el planeta está al revés, y rota al revés. No sabemos qué cataclismo provocó este cambio. Venus Express sigue allí para indagar en esta y otras cuestiones.

Y ahora, la Tierra. ¿Qué podemos decir de nuestro planeta? Varias cosas. Para empezar, es el tercer planeta del sistema solar, quinto por tamaño, es el más denso, y posee un campo magnético muy poderoso que nos protege de casi todo lo que el Sol nos suelta. El díametro ecuatorial terrestre es de 12.756 km, siendo el polar de 12.714. La órbita está en la misma eclíptica, y su distancia media al Sol es de 150 millones de kilómetros, aunque su perihelio es de 147 millones, correspondiendo el afelio a la distancia de 152. La atmósfera está compuesta de un 78% de nitrógeno, un 21% de oxígeno, y el resto de otros gases. La hidrosfera ocupa un 75% de la superficie total del planeta, y el monte más alto es el Everest, con sus 8848 metros. Sin embargo, si contáramos desde su nacimiento real hasta la punta, el más elevado de la Tierra es el volcán Mauna Kea de Hawaii, que supera los 10.000 metros, aunque solo 4.205 sobresalen del océano. La Tierra tiene cráteres de impacto, aunque no lo parezca. El mayor es Vredefort, en Sudáfrica, de 300 km, y el más célebre es el cráter Barringer, o Meteor, situado en Arizona, de apenas un km. de diámetro. Y luego está la Luna. Selene, como también la llamamos, es el quinto satélite del sistema solar por tamaño (3.476 km.), y es un 1/81 del tamaño de la Tierra. Es el único satélite con estas proporciones con respecto a su planeta. Es un erial sequísimo, cálido durante el día (120º C) y gélido por la noche (-105 º C), tarda 28'7 días en orbitar la Tierra y en dar una vuelta sobre sí mismo, en una órbita de una inclinación de 5º. La distancia media a la Tierra es de 384.000 km., siendo el perigeo de 363.000 km., mientras que el apogeo lo realiza a 405.000 km. Las dos caras de la Luna son muy diferentes, con grandes mares en la cara visible, y cientos de miles de cráteres en la oculta. El mayor cráter lunar es el Apollo, de 537 km. de diámetro en el hemisferio sur de la cara oculta. Tenemos la Luna ámpliamente examinada, y todavía está la Lunar Reconnaissance Orbiter, enseñándonos cosas que no se habían visto hasta ahora.

Marte, el planeta Rojo. No necesita más presentación, aunque es el primer planeta más allá de la Tierra, al que se llega a aproximar a 56 millones de kilómetros. Su órbita es bastante elíptica, estando en el perihelio a 207 millones de kilómetros del Sol, mientras que en el afelio dista de él 249 millones, haciendo una distancia media de 227. Su órbita está inclinada 1'8º con respecto a la eclíptica. Posee un diámetro ecuatorial de 6.792 km., siendo el polar de 6.752. Su tenue atmósfera está formada principalmente por dióxido de carbono, y aún está escapando al espacio. Tarda 687 días en orbitar al Sol, y 24 horas y 37 minutos en girar sobre sí mismo. Su eje de inclinación es de 25º, y posee dos casquetes helados en los polos. En cuanto a la geografía, quién no ha soñado con sobrevolar a vista de pájaro el Valles Marineris, o escalar la mayor elevación del sistema solar, el Olympus Mons, con sus 21.171 metros. Su temperatura en superficie puede bajar hasta -125º C en el polo sur, mientras que en verano, en el ecuador, el suelo de Marte puede llegar a +22º C, pero eso en el suelo, ya que si subiéramos, en el aire, solo un metro, la temperatura ya es bajo cero. El mayor cráter lunar es el Schiaparelli, al este de Terra Meridiani, de 461 km. de diámetro, siendo el Cassini el segundo mayor, con 412 km. Hemos hablado tanto de este planeta que es ya por todos conocidos, y conociéndolo aún más, para eso tenemos allí a Mars Odyssey, Mars Express, Mars Reconnaissance Orbiter y a Opportunity, y de camino está el Curiosity. Y están Fobos y Deimos también por todos conocidos.

En los siguientes capítulos hablaremos del cinturón de asteroides, del sistema solar exterior, y el cinturón de Kuiper. Así podréis saber un poco más sobre todos estos rincones del sistema solar.

Resumen del año 2011

2011-12-31T20:20:00.014+01:00

En fin, allá vamos con el resumen. Este año 2011, la verdad, es que no ha estado nada mal. Resultados extraordinarios, misiones que comienzan sus periplos, aunque también despedidas de otros vehículos fabulosos. Y para variar, Cassini abrió el festival, en esta ocasión observando la mayor tormenta jamás vista en Saturno, que nos ha durado hasta casi mitad de año. Y por supuesto, mucho hemos podido ver allá. La fuente gigante de calor en Encélado, sobrevuelos a varios satélites, las evidencias de la rotación doble del planeta, tardando menos un hemisferio que otro, las precipitaciones de Titán y sus cambios superficiales, aunque también problemas en la propia sonda, en uno de sus instrumentos. A mitad de febrero, pudimos contemplar el extraordinario fin de misión de la sonda cometaria Stardust, que realizó su acercamiento al cometa Tempel 1 de manera exitosa. Mientras, por Marte, buenas y malas noticias. Comenzando por las buenas, gracias a todas las sondas orbitales hemos tenido muchos datos importantísimos: Dunas en movimiento, rastros de agua tras remover terreno, hallazgos de minerales inesperados, detección de depósitos subsuperficiales de dióxido de carbono helado en el polo sur gracias al radar SHARAD de la MRO, etc. Y por la superficie, el incansable Opportunity, tras casi tres años de camino desde que abandonó el cráter Victoria, por fin ha alcanzado el Endeavour, en el que tendrá trabajo durante mucho tiempo, aunque de momento estará parado para poder soportar el crudo invierno marciano. Mucho promete este accidente, y nuestro aguerrido viajero seguirá allí alerta y funcionando. Sin embargo, entre lo malo, fallos en dos de las sondas orbitales (un problema gordo en el grabador de datos de la Mars Express que la ha tenido inactiva desde agosto hasta fin de noviembre y un grave fallo en la rejilla CCD de la cámara HiRISE de la MRO a mitad de septiembre) y lo más triste: la confirmación del fin de la misión del otro MER, Spirit. Llevaba sin comunicar desde fin de marzo del 2010, y aunque esperable, no deja de ser triste. Fueron algo más de seis años recorriendo el cráter Gusev, que nos han dejado a cambio un planeta completamente diferente a como era antes de su llegada en el 2004. S in duda la echaremos de menos. Por otro lado, en la ISS ya se han quitado el casco de la obra. Por fin las obras en el gran mecano espacial se terminaron, a la vez que los ya míticos transbordadores han dejado de volar. Las tres últimas misiones de estos insignes vehículos han sido magníficas, cerrando una época apasionante de la conquista del espacio, aunque nos tememos que no podrá volver en mucho tiempo. Y por fin, este año nuestra querida Messenger alcanzó la órbita de Mercurio impecablemente, y lleva desde abril en tiempo de tarea principal, y ya tiene autorizada la extendida. Gracias al tiempo que lleva allí, prácticamente el 98% del planeta está cartografiado, y otros datos valiosísimos de este bellísimo astro nos han llegado, para intentar entenderlo mucho mejor. Dawn, por otra parte, en julio comenzó a orbitar su primer destino: Vesta. Sin duda, este astro es un lugar intrigante, espectacular, castigado, enorme, y todavía le queda allí la mitad de su tiempo de exploración antes de que se largue camino de Ceres. Y este es el año en el que hemos podido ver el Sol al completo, gracias al dúo Stereo. Gracias a sus trayectorias opuestas, por fin somos capaces de estudiar lo que ocurre en Helios en el lado que desde aquí no podemos ver. Aunque no es lo único que las sonda solares nos han proporcionado. Acabando en Venus, la tímida pero resultona Venus Express sigue con su silenciosa tarea, estudiando el vortice polar sur, evidenciando que su centro no está en el polo geográfico. En cuanto a las que siguien de viaje, Rosetta ha entrado en la hibernación, de la que despertará en el 2014, y New Horizons, la sonda a Plutón, Caronte, y el cinturón de Kuiper, ha atravesado la órbita de Urano, y sigue alerta a lo que ocurre donde le rodea. En otro orden de cosas, este año también se han iniciado mu chos proyectos apasionantes. En agosto la sonda joviana Juno, que

promete investigar al hermano mayor del sistema como nunca se ha hecho, se puso en camino de manera exitosa. El tándem GRAIL, diseñadas para realizar el mapa gravitatorio lunar más exacto de la historia, despegó el día 10 de septiembre, llegarán a Selene una hoy, la otra mañana, para realizar su tarea de 90 días de duración a partir de marzo del 2012. Y por último, el todoterreno más grande y ambicioso que la NASA ha preparado para recorrer

la superficie marciana, es decir, Curiosity, ya se encuentra en la ruta hacia el planeta rojo, a donde llegará el 6 de agosto al crater Gale. Aunque otra con destino a Marte, la rusa Phobos-Grunt, lanzada a principios de noviembre, ha quedado varada y con problemas gravísimos en órbita baja terrestre. Su contacto es intermitente, y es probable que caiga a la Tierra a mitad de enero. Lo peor es que con ella comparte destino la minisonda china Yinghuo-1, que también se podría perder. El drama marciano vuelve a golpear con fuerza a la nación rusa. Por otro lado, gracias al telescopio Kepler, estamos encontrando multitud de planetas, de muy diversos tamaños y condiciones en una región diminuta del espacio. Algo extraordinario. Y todo lo que nos espera en el 2012: Más Cassini por el señor de los anillos, el séquito marciano a lo suyo, la llegada de Curiosity para unirse a la cohorte de sondas, la misión de GRAIL, Messenger y su labor extendida, el fin de la misión de Dawn en Vesta y su inicio del viaje hacia Ceres, y el lanzamiento de la última estructura para la ISS. Es posible que no prometa tanto como este año que está a punto de acabar, pero esperamos que también sea fértil en grandísimas noticias. Y desde luego, estaremos aquí para relatarlo.

Ventana al Espacio (XXXVI)

2011-12-31T13:40:00.001+01:00

La galaxia NGC 7331, desde el observatorio Rancho del Sol.

Gigantes de la exploración espacial: Pioneer Venus 1 y 2

2011-12-26T13:05:00.016+01:00

Venus es el segundo planeta del sistema solar que más visitas de sondas espaciales ha recibido. Hasta 1967, de todas las que se prepararon, solo tres (las Mariner 2 y 5 de la NASA y la Venera 4 soviética) devolvieron resultados. A partir de esa fecha, la NASA se centró en Marte, mientras que los soviéticos seguían con sus programas paralelos. Con la excepción de la Mariner 10 hacia Mercurio, en febrero de 1974, el resto de sondas fueron soviéticas. Hacia mediados de la década de los años 1970 la NASA triunfaba en Mercurio, Marte, (Mariner 9 y Viking 1 y 2) y en el exterior del sistema solar (Pioneer 10 y 11), y preparaba las Voyager para su largo periplo. Es por esos días que se empezó a preparar un proyecto ambicioso hacia Venus. Fue elegido el programa Pioneer, para cerrarlo con un broche de oro.

Como los últimos ejemplares de un programa exitoso, se prepararon dos vehículos con objetivos distintos. El primero, el Pioneer I, sería un orbitador multidisciplinar, con una larga lista de experimentos para estudiar el planeta desde diversos aspectos, y la segunda, la Pioneer J, sería un bus de transporte para transportar a Venus cuatro sondas que atravesarían la atmósfera y la examinarían in situ. Después de varios años de sequía, y tras los éxitos marcianos, Venus centró toda la atención.

La Pioneer I, también llamada Pioneer Venus 1 o Pioneer Venus Orbiter, era una nave cilíndrica, de 2’5 metros de diámetro, y 1’2 de altura, poseía dos mástiles, uno para las antenas y otro para parte del instrumental. Los paneles solares estaban alrededor del cilindro, proporcionando energía continua. Fueron instalados 17 experimentos: OCPP, o fotopolarímetro para las nubes (medía la distribución vertical de las nubes venusinas), herencia de las Pioneer 10 y 11; ORAD, o radar cartográfico de superficie (para realizar un mapa global básico de la superficie); OIR, es decir, radiómetro infrarrojo (para medir las emisiones infrarrojas emitidas por la atmósfera del planeta); OUVS, espectrómetro ultravioleta para brillo de aire (para medir la luz ultravioleta emitida y dispersada); ONMS, espectrómetro de masa neutral (determinar la composición de la alta atmósfera); OPA, analizador de plasma del viento solar (mediciones de las propiedades del viento solar); OMAG, el magnetómetro (caracterización del campo magnético de Venus), situado en un mástil de 4’7 metros de largo; OEFD, detector de campo eléctrico (estudios de la interacción del viento solar con la atmósfera venusina); OETP, sonda de electrones de temperatura (estudios de las propiedades térmicas de la atmósfera); OIMS, espectrómetro de masa de iones (cuantificar la cantidad de iones en la ionosfera); ORPA, analizador potencial para el retardado de partículas cargadas (estudio de las partículas de la ionosfera); dos experimentos de radio ciencia (caracterizar el campo gravitatorio de Venus); experimento de radio ocultación (estudio de la atmósfera); experimento de barrido atmosférico (estudios de la alta atmósfera); experimento de radio ciencia para atmósfera y turbulencias del viento solar; y el OGBD, detector de estallidos de rayos Gamma (experimento astrofísico para detectar y medir los GRB, o estallidos de rayos Gamma asociados a estrellas en la fase final de su vida). La masa máxima en el momento del lanzamiento era de 582 kg.

La Pioneer J, o Pioneer Venus 2, o Pioneer Venus Multiprobes, comparte el mismo diseño que su hermana. El bus es de forma cilíndrica, con idénticas medidas que el orbitador, pero sin las protuberancias ni mástiles. El cometido del bus era transportar cuatro sondas que atravesarían la atmósfera venusina para examinarla. Aún así, también incorporaba experimentos: BIMS, espectrómetro de masa de iones; BNMS, espectrómetro de masa neutral; experimento para interferometría diferencial larga de base; experimento de propagación atmosférica; y experimento de turbulencia atmosférica. Sobre las sondas atmosféricas, transportaría cuatro, una de mayores proporciones que las otras tres. Medía 1’5 metros de diámetro, y la sonda propiamente dicha unos 75 centímetros. Era la única de las cuatro equipada con paracaídas. Portaba 7 experimentos: Espectrómetro de masa neutral (análisis in situ de la composición de la atmósfera); cromatógrafo de gas (apropiado para caracterizar los componentes de la atmósfera); radiómetro de flujo solar (mediciones de a qué profundidad penetran los flujos solares en la atmósfera); radiómetro infrarrojo (cálculo de la distribución de la radiación infrarroja); espectrómetro para el tamaño de las partículas de las nubes (mediciones del tamaño y forma de las partículas de las nubes); nefelómetro (búsqueda de las partículas de las nubes); y sensores de temperatura, presión y aceleración. Las otras tres sondas eran idénticas entre sí, con un diámetro de 80 centímetros, y carecían de paracaídas, por lo que el único frenado era el proporcionado por el rozamiento atmosférico. Como experimentos, cada sonda portaba un nefelómetro y la misma gama de sensores de temperatura, presión y aceleración, un radiómetro de red de flujos (para cartografiar la distribución de las fuentes de energía irradiada por la atmósfera). Con las cuatro se utilizaría además la señal de radio para caracterizar los vientos, las turbulencias y la propagación por la atmósfera. El bus declaraba una masa de 290 kg, la sonda grande 315 kg, y cada una de las sondas pequeñas 90 kg. El conjunto entero poseía un peso en báscula de 904 kg.

Las Viking estaban en Marte realizando misiones extraordinarias, las Voyager se dirigían hacia el exterior del sistema solar pasando por los gigantes gaseosos. Así, las Pioneer Venus tuvieron que esperar a la cola de la lista de prioridades para el despegue. Cada sonda despegaría a bordo de un Atlas-Centauro en 1978. El 20 de mayo la Pioneer Venus Orbiter despegó desde Cabo Cañaveral, el 8 de agosto la Pioneer Venus Multiprobes hizo lo propio. Sería la última sonda planetaria que la NASA lanzaría en 11 años.

El 4 de diciembre de 1978 la Pioneer Venus Orbiter adoptó la órbita venusiana, con un perigeo máximo de 142 km. de altitud y un apogeo de 66.900 km, tardando 24 horas para completarla, con una inclinación de 17º norte. Ese perigeo fue adoptado para medidas de radar e ionosféricas. Esta sonda se diseñó para una misión especialmente prolongada. En cuanto a la Pioneer Venus Multiprobes, liberó sus sondas atmosféricas días antes de llegar al planeta. La sonda grande fue expulsada el 16 de noviembre, mientras que las pequeñas lo hicieron el 20, en secuencia. El bus las acompañaría. Las sondas pequeñas se dividían en sonda norte, sonda nocturna y sonda diurna. El 9 de diciembre alcanzaron la atmósfera del planeta. La sonda grande se introdujo perfectamente, abrió su paracaídas, y comenzó su descenso magníficamente. 54 minutos después llegó a la superficie (coordenadas 4º 24’ N, 304º E) y se perdió el contacto con ella. La sonda norte duró 53 minutos hasta llegar a la superficie y terminar su alocada carrera hacia el suelo (59º 18’ N, 4º 48’ E). La sonda nocturna sufrió ese mismo final, tardando 56 minutos en contactar rudamente con la superficie venusina (28º 42’ S, 56º 42’ E), y su señal se perdió dos segundos después. La sonda diurna compartió ese destino, alcanzando el duro suelo del planeta en 55 minutos (31º 18’ S, 317º E). La diferencia es que la sonda sobrevivió a ese tosco aterrizaje y continuó transmitiendo datos durante una hora y 8 minutos antes de que se perdiera el contacto definitivo. Hasta la fecha ha sido la única sonda americana que ha operado en la superficie de aquel planeta. El bus también entró en la atmósfera, tomando datos con sus instrumentos, y su señal se perdió a una altitud de 110 km. Su destino probable fue el de la incineración en la atmósfera. Ese fue el fin de la Pioneer Venus 2.

La Pioneer Venus Orbiter estuvo en esa órbita hasta julio de 1980, cuando elevó su perigeo hasta 2200 km. de altitud, para ahorrar combustible y así prolongar su tiempo de misión. Su radar fue desactivado en marzo de 1981 para centrar la atención en el resto de experimentos. Ese mismo año pareció observar rayos en la zona nocturna del planeta. Con el tiempo recibió compañía: en 1982 las Venera 13 y 14, en 1983 las Venera 15 y 16, y en 1986 las Vega 1 y 2, todas soviéticas. Con todas ellas pudo realizar tareas conjuntas de exploración de la superficie y la atmósfera. Durante esos años, pudo detectar un incremento súbito de azufre en la atmósfera, y como a lo largo del tiempo, esa cantidad se fue reduciendo progresivamente. Cuando el cometa Halley alcanzó el perihelio el 9 de febrero de 1986, fue orientada de tal forma que el instrumento OUVS pudo estudiar la pérdida de agua del cometa, a la vez que la armada del Halley lo estudiaba de cerca.

En 1991 la nueva sonda de la NASA, Magallanes, llegó, y la Pioneer Venus Orbiter todavía seguía allí. Durante los meses en que compartió planeta con la recién llegada, el ORAD volvió a actuar, para poder examinar zonas previamente ocultas a su alcance, para apoyar la tarea de Magallanes. Así, periódicamente fue reduciendo su perigeo, para iniciar su última fase de trabajo. Su epílogo empezó en mayo de 1992, cuando ya andaba escasa de combustible, y cuando pasaba a apenas 150 km. de altitud sobre el planeta. Su última transmisión se recibió el 8 de octubre de 1992, y se incineró en la atmósfera poco después, concluyendo una misión exitosa.

Entre sus resultados, el más importante fue la cartografía básica del planeta. Puso en evidencia que en su mayor parte el planeta era en general una planicie suave y lisa, aunque de ella sobresalían dos grandes placas continentales. Una situada en el ecuador, que recibió el nombre de Afrodita Terra, y otro, de la extensión de Australia, fue bautizada como Ishtar Terra. Es allí donde se concentran las mayores elevaciones, siendo el mayor el Maxwell Mons, que sobrepasan los 10 kilómetros de altitud. Por supuesto, notó la presencia de cráteres de impacto en la superficie, pero la escasa resolución (la máxima fue de 75 km.) y que varios terrenos se le escaparon, provocó que el conteo de cráteres no fuera preciso. El mapa de radar cubría un área de entre 73º norte y 63º sur. En cuanto a observaciones infrarrojas, pudo ver como a la altura del polo norte las nubes clareaban, no una, ni dos, sino muchas veces. Imágenes en ultravioleta pusieron en evidencia la continua actividad de los rayos en la atmósfera, así como la aparición de manchas negras que ocultaban las nubes en el lado diurno del planeta. En cuanto a los resultados de las sondas de la Pioneer Venus 2, depararon resultados casi idénticos: una neblina presente hasta 30 km. de altitud, y que no había fenómeno de convección entre los 10 y los 50 km. de altura.

El programa Pioneer Venus es, sin duda, y a pesar de no acaparar titulares, uno de los más exitosos que ha tenido la NASA. El tener una sonda orbitando un planeta continuamente desde diciembre de 1978 hasta 1992 ha proporcionado datos sobre un planeta en continuo cambio, además de ser una de las más longevas de la historia. Se merecía un lugar en esta crónica.

Enigmático Io

2011-12-14T21:04:00.001+01:00

Era la noche del 7 de enero de 1610, en Padua. Galileo Galilei observaba Júpiter a través de su telescopio, y mientras lo miraba, comenzó a ver varios puntos que parecen rodearle por el ecuador. Al día siguiente pudo contar bien esos puntos, y vio que eran cuatro. Cuando lo hizo público, a través de esas observaciones y de otras, se confirmó que ese planeta poseía cuatro satélites. Otro astrónomo, el alemán Simon Marius, apareció para quitarle el descubrimiento a Galileo, pero con el tiempo se demostró que el genial astrónomo italiano los había visto antes. Sin embargo, Marius se llevó "su" victoria, ya que los nombres de estos cuatro satélites fueron sugeridos por el observador alemán.

Visto a través del telescopio, los cuatro satélites galileanos no son que cuatro débiles puntos que, en diversos momentos, se tapan unos a otros. Sin embargo, hay uno que parece llamar más la antención. Se trata de Io, y emitía, a ojos de los observadores, un color rojo mucho más intenso que el de Marte. De los cuatro, es el más interno, y se calculó su tiempo de rotación alrededor de Júpiter en unas cuarenta horas. Poco se podía hacer desde Tierra, y aunque varios ilustres astronómos, como William Pickering (descubridor de Febe, luna saturniana) y Barnard (que encontró Amaltea, y una de las estrellas más cercanas a la Tierra, que lleva su nombre) pudieron distinguir diferencias de lumunosidad, pero poco más. Tuvieron que ser las sondas espaciales las que nos resolvieran el misterio.

Se esperaba que la Pioneer 10 nos ofreciera las primeras vistas de todo lo principal allá en el hermano mayor del sistema. Pasando a unos 132.000 km. de la capa superior de nubes de Júpiter, tendría una interesante perspectiva, pero la enorme radiación reinante provocó una saturación en los intrumentos que nos privaron de las imágenes de este satélite en especial. Un año después, en diciembre de 1974, la Pioneer 11 pasó a 194.000 km. de las nubes jovianas, a la altura de los polos, y desde allí nos envió la primera imagen de esta luna, una visión del polo norte de Io. Con una resolución máxima de 375 km., y realizada desde más de 400.000 km. del satélite, solo pudimos ver su característico color amarillento y una serie de manchas oscuras indescifrables. Tuvieron que ser las Voyager las que nos mostraron la realidad de este satélite. Todo en él eran respiraderos volcánicos que expulsan lava contínuamente, y además pudieron observar una erupción.

Posteriormente, la sonda multipropósito Galileo, que tantas cosas nos mostró en el sistema joviano, realizó extraordinarias fotografías de este fascinante astro en contínua erupción, comprobando que allí no hay cráteres de impacto. En su último sobrevuelo, pasó a apenas 106 km. de su viva superficie, realizando imágenes con una resolución impresionante de los flujos de lava que recorren el satélite. Además, a lo largo de los años, fue capaz de ver cambios en varios lugares, modificados en relativamente poco tiempo. Sin duda, un gran vistazo. La última vez que hemos visto a Io con los ojos de una sonda espacial fue el 28 de febrero del 2007, cuando New Horizons cruzó el sistema joviano para coger velocidad en su camino a Plutón. Pasando a millón y medio de kilómetros de la capa superior de nubes del planeta, fue capaz de observar hasta tres gigantescas erupciones de tres volcanes distintos, mientras que gracias a sus instrumentos pudimos ver los puntos calientes de los volcanes y respiraderos en la zona nocturna. Desde entonces, seguimos esperando nuevas sondas que se acerquen. Quizás Juno nos enseñe alguna vez este satélite, pero no es seguro.

Vayamos por partes. Io es el cuarto satélite por tamaño del sistema solar, el tercero por tamaño de Júpiter y el quinto por distancia al planeta. Tiene un diámetro de 3.642 km., es el más interior de los galileanos, y se encuentra por completo en el interior del poderoso cinturón de radiación joviano. Da una vuelta a Júpiter cada 42'5 horas, y tarda lo mismo en dar una vuelta sobre sí mismo, como la Luna. Dista de la capa superior de las nubes del planeta unos 350.000 km., y respecto a sus compañeros orbitales Europa y Ganímedes, posee órbitas de resonancia, siendo la resonancia con Europa de 2:1 (Es decir, cada dos órbitas de Io, una de Europa), y la correspondiente con Ganímedes es de 4:1.

A la pregunta de por qué Io es tan diferente a todo lo que existe en el sistema solar exterior, es por dos motivos. Uno de ellos tiene que ver con Júpiter y su gigantesco tirón gravitatorio, que tira del satélite hacia él. El otro, es a causa de las órbitas de resonancia con Europa y Ganímedes, ya que las fuerzas de marea de estas órbitas tiran de Io al contrario de la fuerza de gravedad joviana. Este doble efecto provoca que el interior del satélite sea tremendamente caliente, provocando una fuente de calor interna bestial. Su corteza está formada de silicatos, por lo que es más parecido a los planetas del sistema solar interior que a sus acompañantes en Júpiter o a el resto de satélites del sistema solar exterior, mayormente creados por el hielo. Bajo la superficie existe una capa fluída de lava incandescente que alimenta contínuamente los volcanes.

Es sin duda el objeto más activo del sistema solar, y además es el objeto rocoso más caliente del sistema solar, más que Mercurio, y mucho más que Venus, ya que en los surtidores de lava se

han llegado a leer unas temperaturas de 1610º C. Expulsa la lava a velocidades cercanas a 1000 m/s, más o menos 20 veces más rápido que aquí en la Tierra. Se han llegado a observar gigantescas nubes de material que han llegado a más de 100 km. de altitud. Como es de suponer, la superficie de Io está formada principalmente por azufre, sulfuros, y gran cantidad de silicatos, dándole ese aspecto de colores pastel.

Sus características superficiales recibieron nombres de deidades o figuras mitológicas de todas las culturas terrestres relacionados con el fuego, las tormentas, e incluso provenientes del Inferno de Dante. Posee hasta al menos 10 cimas más altas que el Everest terrestres, y la más alta es Boösaule Montes, de hasta 17 km. de altura. Los orificios, respiraderos y volcánes son naturalmente omnipresentes. Se dividen en calderas, respiraderos y volcanes en escudo. De las calderas, también llamadas Patera, una de las más activas es Tvashtar, mientras que la mayor es Loki, con 202 km de diámetro.

De todos estos volcanes, naturalmente, salen largos flujos de lava kilométricos, siendo los que salen del volcán Prometeo los mas notorios, alcanzando más de 90 km. de largo, mientras que son los que salen de Masubi los más largos, superando los 500 km. Uno de los volcanes más activos es Zamama, una boca explosiva que siempre

ofrece espectáculo. La verdad es que es un satélite que cada vez que parpadeas

algo ha cambiado.

Un último ingrediente es que posee una tenue atmósfera, formada en un 90% de dióxido de azufre, lógica debido a las erupciones contínuas. Io es, además importante en conjunción con el campo magnético joviano, que ayuda a expulsar material volcánico del satélite hacia el espacio interplanetario, aunque también se queda algo de ese detritus. También provocado por el campo magnético, existe alrededor de toda la órbita de Io una nube de partículas que tiene su origen en el propio satélite. Formada por sulfuro, oxigeno, potasio y sodio, ésta se altera cada vez que Io pasa por ella, creado un efecto de "plátano" por el lugar en el que pasa. Otro efecto de Io en el campo magnético tiene que ver con el cinturón de radiación planetario que, mediante su rotación, provoca que las partículas de esa nube de material entren en contacto con acumulaciones de plasma relacionadas con los cinturones, y que llevan partículas hacia los extremos más largos de la magnetosfera joviana, alargándola más allá de lo normal, proporcionando un esquema muy particular.

Siempre hay un satélite que da la nota en cada planeta, como Titán en Saturno, Miranda en Urano, Tritón en Neptuno, pero nada como Io. Como hemos contado, es completamente distinto a cualquier otro objeto de la región, y es un lugar que se quiere estudiar con exquisito detalle. Si bien las sondas que hemos mencionado han estudiado en mayor o menor grado este satélite, se quiere hacer una sonda cuyo objetivo primario es estudiar en profundidad todo lo que ocurre en Io. Para ello, entre la multitud de propuestas de sondas que hay para enviar a estudiar cosas en un futuro más o menos cercano, existe una, llamada de momento Io Volcano Explorer, que sería una sonda que examinaría con instrumentos especiales los procesos que se dan allí, a lo largo de 18 meses de misión y 10 sobrevuelos, a lo largo de una órbita de resonancia, inclinada unos 49º respecto al ecuador joviano, recorriendo Io de sur a norte. Si bien no ha recibido autorización para su desarrollo, es una idea bastante atractiva. Equiparía generadores nucleares tipo ASRG, un compartimento blindado parecido al construido para Juno, y como mínimo cuatro experimentos: una cámara de alta resolución resistente a altas dosis de radiación (resolución máxima de 10 metros), un espectrómetro termal para cartografía (derivado del THEMIS de Mars Odyssey, resolución de hasta 1 km.), un espectrómetro de iones y masa neutral, herencia de Cassini, y dos magnetómetros. Despegaría a bordo de un Atlas 401 en el 2015, llegaría a Júpiter en el 2021, y sobrevolaría Io a alturas de hasta 100 km. de su superficie. Estaría adscrita a una de las secciones del programa Discovery. Pero lo dicho, de momento es una propuesta, sin financiación, y toda la información de este proyecto está en un documento muy elaborado. Esperemos que se decidan pronto.

Io es uno de los lugares más extraños y fascinantes del sistema solar. Si se quiere estudiar en profundidad el cómo del proceso volcánico, es el ideal. Aunque también es un lugar para soñar (¿Alguien recuerda la película "Atmósfera Cero"?)

Los 17 ojos de Curiosity, y más cosas

2011-12-06T16:54:00.003+01:00

Ahora que Curiosity está en el espacio, es momento de hablar algo más detenidamente de algunas de sus características, de las que en otra entrada no comentamos. Este es el momento.

Antes de empezar, debemos recordar que este tremendo vehículo ha sido construido partiendo de la experiencia acumulada gracias a sus predecesores Sojourner, Spirit y Opportunity, y básicamente, posee características idénticas. Varios de los parámetros estrenados en el diminuto todoterreno de 1997 fueron adaptados y mejorados para sus hermanos mayores, los MER, y ahora el MSL también las equipa.

En total, Curiosity porta 12 cámaras de ingeniería, por las seis de los MER. Se reparten en cuatro cámaras de navegación y 8 cámaras de prevención de obstáculos, también llamadas NavCam y HazCam. Ambos sistemas son versiones casi idénticas a las que están funcionando por Marte a bordo de Opportunity, y evidentemente, servirán para lo mismo. Las cuatro NavCam están situadas junto al sistema Mastcam, en la parte exterior del montaje, en grupos de dos cámaras colocadas en vertical. Proporcionarán imágenes de navegación en blanco y negro, y combinadas también podrán realizar imágenes estéreo de la superficie. El sistema es redundante, por eso equipa cuatro cámaras. La separación entre ambas cámaras es el doble que en los MER, lo que mejorará las imágenes en 3D. Las cuatro cámaras tienen una apertura f/12, y son capaces de captar detalles de un tamaño de dos centímetros a 25 metros de distancia, y puede enfocar cualquier cosa desde 50 centímetros hasta el infinito

Las cámaras de prevención de obstáculos (o HazCam) en Curiosity son 8, cuatro en la parte delantera, y cuatro en la trasera, éstas situadas en parejas a cada lado del soporte del MMRTG. También derivan de las que llevan los MER, y son cámaras con lentes de ojo de pez, capaces de distinguir objetos de dos centímetros a 10 metros de distancia, y es capaz de ver desde cosas de 10 centímetros hasta el infinito. En gran medida el funcionamiento es idéntico al de las NavCam, y también proporcionarán imágenes estéreo del lugar en el que se encuentren. El sistema delantero está a 68 centímetros del suelo, y el trasero 10 centímetros más alto. Las HazCam estarán protegidas durante el vuelo y amartizaje por unas cubiertas, que una vez esté posado en el suelo marciano el todoterreno, unos mecanismos pirotécnicos se encargarán de retirar, para permitir su visión. La labor continuada de los MER en el planeta rojo ha permitido que la programación del sistema de navegación pueda tomar sus propias decisiones, basándose básicamente en las imágenes de las HazCam, y es una característica que Curiosity poseerá. Claro, que también responderá a las órdenes desde el centro de control, desde el cual se enviará la ruta a seguir planeada tras el estudio de las imágenes de las NavCam o incluso del sistema Mastcam.

En cuanto a los sistemas científicos, seguimos con las cámaras. En el anterior artículo ya hablamos de estos instrumentos, aunque hay características que nos saltamos. Empezamos con la que se usará primero, la MARDI, la cámara de descenso. La cámara que grabará el recorrido final en su amartizaje no es solo una cámara de vídeo de campo ancho, lo es a todo color, ya que equipa un tipo de filtro que es usado actualmente en todas las cámaras digitales que extisten a la venta. Grabará imágenes con un tamaño de 1600 x 1200 pixels por frame (imágenes de prueba aquí), que serán grabadas en una memoria flash interna con una capacidad de 8 Gb. Unas primeras imágenes desde esta cámara permitirán a los controladores de Curiosity tener las primeras impresiones sobre el lugar de aterrizaje. Dependiendo de la prioridad que haya en los siguientes días, el resto de la secuencia de la toma de Marte llegará al centro de control, donde las conjuntarán y nos proporcionará el vídeo desde el momento en que el escudo de reentrada se separa hasta que las ruedas han tocado el suelo. Desde una altura de 2 km., tomará instantáneas con una resolución de metro y medio. No solo eso, sino que durante el recorrido de misión, será usada para tomar imágenes directas del suelo obteniendo instantáneas de una resolución de 1’5 milímetros, para uso geológico o de seguimiento de sus recorridos.

También es a todo color la MAHLI. Es enfocable, y servirá para lo mismo que las MI de los MER, aunque la diferencia es que al obtener imágenes en color el estudio de las rocas será óptimo. Deriva así mismo de las cámaras comerciales, así como su sistema de autoenfoque y en el dispositivo CCD. Posee cuatro juegos de luces de diodos, dos de ellos son luces blancas para tomar imágenes de objetivos en sombra o para imágenes nocturnas, mientras que las otras dos proporcionan luz ultravioleta para que los minerales de las rocas resalten bajo esa luz. Desde una distancia de un metro, distinguirá cosas con un tamaño de medio milímetro. Además, es capaz de apuntar hasta el infinito, por lo que se usará para tomar imágenes de navegación, para revisar la estructura de Curiosity, y como el brazo robot es capaz de subir más alto que la altura del mástil de las cámaras, será capaz de tomar “autorretratos”, para diversos fines. Este es posiblemente el objetivo más versátil. Tomará imágenes de 1600 x 1200 pixels (imágenes de prueba aquí), y las imágenes se guardarán en una memoria interna de 8 Gb.

La herramienta más potente de Curiosity es el ChemCam, y es la que le proporciona ese aspecto de cíclope tan pa rticular. ChemCam se divide en dos partes, la microcámara remota (RMI), y el espectrógrafo de rotura inducido por láser (LIBS). El LIBS emite un haz láser de infrarrojos a una distancia de hasta 7 metros, vaporizando el lugar en que ha chocado. La luz emitida por la vaporización es analizada por el espectrógrafo, a través del telescopio de 110 mm. de apertura del RMI y una red de fibra óptica que viaja hacia el instrumento. Es capaz de calcular sin duda alguna la composición química de cualquier cosa que analice, incluso el agua. El RMI será capaz de realizar imágenes monocromáticas de 1024 x 1024 pixels de la zona vaporizada, para ponerlas en contexto, o realizar imágenes con independencia de la herramienta láser.

Y por último, las Mastcam. Cuando el proyecto del MSL se comenzó a gestar, la idea original de las

Mastcam era el de montar en el todoterreno dos cámaras gemelas con zoom incorporado, lo que las hubiera convertido en las primeras de su

tipo en viajar a otro planeta. El lento desarrollo de estos objetivos

propició que otro tipo de cámaras fueran diseñadas, y que finalmente serán las que viajarán a Marte. Sobre las cámaras gemelas con zoom, se siguió trabajando en ellas hasta que llegó la notificación oficial de que serían las otras, más sencillas y ya terminadas, las que volarían. Por lo tanto, las Mastcam son dos cámaras para dos objetivos concretos. En el lado derecho se sitúa la Mastcam-100. Diseñada para imágenes en modo teleobjetivo, lleva una lente con una longitud focal de 100 milímetros, como su nombre indica. Será capaz de distinguir objetos de al menos 7 centímetros a un km. de distancia. A la izquierda, la Mastcam-34, con una lente de longitud focal de 34 milímetros, para función de gran angular, realizando imágenes de campo ancho 3 veces más extensas que la Mastcam-100, y es capaz de distinguir objetos de 22 centímetros a 1 km. del todoterreno. En el resto, son prácticamente iguales: son cámaras a todo color de 2 megapixels, capaces de tomar instantáneas de 1600 x 1200 pixels (imágenes de prueba aquí). Cada cámara posee su propia memoria interna de 8 Gb, capaces de guardar miles de imágenes antes de su transmisión al centro de control. Ambas cámaras están situadas a 2 metros del suelo y se separan 25 centímetros la una de la otra. Las imágenes se pueden combinar para crear instantáneas estereoscópicas, y gracias a sus filtros, también son capaces de observar el espectro de infrarrojo cercano, así como otro filtro especial permitirá apuntar directamente al Sol para calcular la cantidad de polvo en suspensión en la atmósfera. Mastcam-34 también servirá para realizar las clásicas imágenes de 360º alrededor del vehículo

para examinar cada localización en la que se detenga. Para ello tardará unos 25 minutos y tomará 150 imágenes para completar un giro completo. Gracias a Mastcam-100 y su capacidad de ver más lejos que ninguna otra cámara, podrá identificar cualquier característica de la superficie que llame la atención a sus científicos para luego dirigirse a ella. Además, cada una es capaz de grabar vídeo en alta definición (720p) a una velocidad de captura de entre 4 y 7 frames por segundo, dependiendo del tiempo de exposición.

No cabe duda de que han echado el resto en sus sistemas visuales, pero hay otras curiosidades de Curiosity, y no solo en el propio vehículo. Existe un experimento que no está montado en el todoterreno, sino que va anclado en el interior del escudo de reentrada (que es el más grande fabricado hasta ahora). Se llama MEDLI, o instrumento de entrada, descenso y aterrizaje. Son un juego de sensores colocados por todo el escudo de reentrada que tomará datos ocho veces por segundo a partir de 10 minutos antes del contacto

con la atmósfera hasta 4 minutos después de la apertura del paracaídas. Debido a que la masa del conjunto de reentrada, sin contar con la fase de crucero expulsada previamente, es de 2431 kg., al diámetro (4’5 metros) del escudo de reentrada, y a la velocidad de entrada, será el vehículo que sufra un mayor estrés durante el proceso de contacto con la atmósfera, así que se han montado esos sensores para tomar medidas acerca de las condiciones del escudo de reentrada durante todo el proceso, para ayudar a diseñar futuras misiones que tengan como destino la superficie marciana, ya sea una sonda automática, ya sea un módulo de descenso tripulado. Concretamente son 7 sensores de presión (MEADS, sistema de datos de la entrada atmosférica marciana) y siete enchufes con múltiples sensores de temperatura (MISP, enchufes de sensores integrados). Cada enchufe de sensores lleva termoacopladores para calcular la temperatura a distintas profundidades de las losetas de protección térmica del escudo, y además incluye un sensor que mide el ratio de desprendimiento del material del escudo de reentrada. Los sensores de presión proporcionarán mediciones para concretar un perfil de densidad y de los vientos atmosféricos, además de medir la presión a la que es sometido el escudo, así como calcular la velocidad y la orientación de la cápsula de descenso. Serán datos muy importantes.

Para comunicación con el centro de control a través de la Red de Espacio Profundo de la NASA, posee tres antenas. La primera es la de alta ganancia en banda-X, a través de una antena hexagonal y omnidireccional de 0’3 metros de diámetro, construida en España y situada en el lado izquierdo del vehículo. Se usará para enviar y recibir comandos a Curiosity, a velocidades de transmisión superiores a 800 bits por segundo. La segunda, es la de baja ganancia, también en banda-X, solo para que Curiosity reciba comandos. Es una barra vertical sin movimiento, colocada detrás de la de alta ganancia. Y por último, el emisor-receptor Electra UHF, una evolución de las tradicionales antenas UHF, aunque más ligeras y con un mayor ratio de descarga. Es la segunda antena de este tipo que volará a Marte (la primera la lleva la MRO), y proporcionará un intercambio de información entre el todoterreno y las sondas en órbita, la Mars Odyssey, la MRO e incluso la Mars Express. Si bien la vía prioritaria es la antena de alta ganancia, la UHF transmitirá a una velocidad mucho mayor la información a sus compañeras orbitales para que éstas las transmitan al centro de control, también con una velocidad de transmisión mucho mayor.

La mayor diferencia entre los tres tipos de vehículos autopropulsados construidos por la NASA, es en el sistema térmico. Mientras que el Sojourner y los MER llevan unos calentadores internos que utilizan ridículas cantidades de material radioactivo y mantas térmicas, Curiosity equipa un sistema tremendamente eficaz, tanto, que no equipa esas mantas. Esta ha sido una de las razones por la cual el lugar de aterrizaje no se ha elegido por los rigores climáticos del planeta, sino por el del máximo interés científico. Una red de tuberías de unos 60 metros recorren hasta el más mínimo rincón del interior del todoterreno. Por esas tuberías circula un fluido, que curiosamente es calentado por el calor emitido por el MMRTG, y también posee la cualidad de eliminar el exceso de calor interno. Unas pequeñas chimeneas eliminan el exceso de calor que emite el MMRTG cuando no es necesario para calentar las electrónicas de la sonda. Como sistema de reserva, también posee calentadores eléctricos.

Las coordenadas de aterrizaje de Curiosity en Marte son las siguientes: 4’5º S, 222ª W, en el lado noreste del suelo del cráter Gale, de 154 km. de diámetro. La razón por la cual se ha elegido esta zona es por el máximo interés científico. Posee un pico central estratificado, además de tener minerales que parece que se han desarrollado en lugares húmedos. La elipse de amartizaje es reducida, de 20 x 25 km., a diferencia de las de las anteriores sondas. Todo esto es por el sistema de guiado, heredado de los transbordadores y las cápsulas Apollo. Un algoritmo de guiado de entrada calcula el posible error en distancia respecto a la elipse de aterrizaje y corregirlo sobre la marcha. El diseño de la aerovaina es similar al de las cápsulas Apollo, y para mantener el rumbo durante el contacto con la atmósfera posee cuatro grupos de propulsores del sistema de control de reacción. Este sistema permite variar la rotación y el rumbo, para una mayor exactitud en el proceso final de amartizaje. Varios equilibradores de masa colocados en las esquinas de la aerovaina permiten ayudar a los propulsores, para posteriormente ser expulsados antes de la extensión del paracaídas.

Sin embargo, hay dos razones más que la NASA no ha… reconocido. Una de ellas, según las malas lenguas, es que, debido al retraso del desarrollo del vehículo, y para enganchar a la gente, se ha buscado un lugar espectacular para que su desarrollado sistema de visión pueda proporcionarnos imágenes impactantes para así captar los máximos seguidores para la misión. Y la tercera de ellas tiene que ver con Opportunity. Os preguntaréis: ¿Qué tiene que ver el único MER funcional en la misión de Curiosity? Os lo diremos: Tenemos a Opportunity en Terra Meridiani, Spirit estaba en el otro lado del planeta, en el cráter Gusev, y ahora que su misión está terminada oficialmente, la sala que ocupaba el equipo científico de Spirit lo está por los de Curiosity, y no solo eso, ya que si se hubiera elegido un lugar de aterrizaje cercano al de Opportunity, el trabajo de ambos todoterrenos se molestaría, en cuestión de prioridad en el envío de comandos. Por ello, el cráter Gale se sitúa varios cientos de kilómetros al oeste de Gusev. Así, se volverá a tener funcionando en puntos opuestos de la superficie marciana dos todoterrenos. Nadie pensaba que los MER duraran tanto, ni siquiera que sus misiones coincidirían en tiempo con la de Curiosity, algo que, como sigamos así, ocurrirá a partir del 6 de agosto del 2012, cuando Opportunity, el Mariscal de Marte, lleve nada menos que 8 años y seis meses.

Y por último, un vídeo espectacular sobre cómo será la misión. Nos toca disfrutar.

Ventana al Espacio (XXXV)

2011-11-30T20:45:00.002+01:00

La "Imagen del Siglo". Vista oblícua del cráter Copérnico desde el Lunar Orbiter 2 (1966).

Gigantes de la exploración espacial: Voyager 1

2011-11-27T18:45:00.007+01:00

Seguramente os preguntaréis: ¿por qué ha hablado de la Voyager 2 antes que de la Voyager 1? Sencillamente, porque la Voyager 1 fue lanzada 16 días después que su gemela. Pronto sabréis por qué.

La costumbre de la NASA era la de enviar dos sondas, ya que así se reducía la probabilidad de fracaso absoluto si se enviaba solo una sonda y ésta fallaba. Además, los presupuestos abultados de esa época (nada comparado con lo de ahora) permitían este formato de misiones. Por lo tanto, para el programa Mariner Jupiter/Saturn, como en casi todo el programa Mariner (salvo las Mariner 5 y 10) la misión contaría con dos sondas idénticas. Luego, cuando ya recibió su más apropiado nombre, las Voyager ya habían variado lo suficiente de sus antecesoras como para recibir un nombre propio.
No hay diferencias entre una sonda y otra. Ambas portan los mismos 10 experimentos, poseen idéntica estructura decagonal con la antena parabólica atrás, con los tres mástiles (el de la instrumentación, el de generación de energía, y el del magnetómetro), y por supuesto, el célebre disco de oro. Con la tecnología de la época, y al ser una sonda que con el tiempo saldría del sistema solar hacia la galaxia, al igual que en las Pioneer 10 y 11, se decidió colocar un mensaje a los futuros extraterrestres que pudieran encontrarse con el vehículo. La diferencia es que mientras las Pioneer llevaban una placa rectangular, las Voyager no solo incluirían una placa, sino que dentro de esa placa iba un disco de oro, con una hora y media de audio y vídeo. Ese disco, es de tipo vinilo (o sea, es un disco de vinilo pero fabricado en oro), y grabado en él están los saludos del Secretario General de la ONU, el Presidente de los EE.UU (los de la época), varias obras de música clásica, un saludo en varios idiomas diferentes, imágenes de varios paisajes terrestres, sonidos de la Tierra, otras imágenes de seres vivos de este planeta, entre otras cosas. El disco iría dentro de la placa que se colocaría en uno de los lados del decágono de electrónica, y en él se incluían varios esquemas de cómo encontrar el sistema solar y la Tierra. Además había instrucciones para leer el disco, incluyendo el tipo de aguja que hacía falta. Todo esto fue seleccionado por un comité dirigido por Carl Sagan.

La Voyager 1 fue lanzada el 5 de septiembre de 1977. En el lanzamiento hubo un problema, ya que el quemado de combustible de la segunda fase hizo perder velocidad a la sonda durante el despegue, y se temía que la sonda no pudiera llegar a Júpiter. Finalmente, un encendido más enérgico de la etapa Centauro del cohete Titan proporcionó la velocidad que faltaba y la Voyager 1 inició su camino hacia el sistema solar exterior sin contratiempos.

La razón de que la Voyager 1 fuera lanzada dos semanas después de su gemela está en su trayectoria. Se había diseñado una trayectoria más directa, más rápida, y aunque se lanzara después, con el tiempo la Voyager 1 adelantaría a la Voyager 2. Así fue, y cuando ambas sondas estaban dentro del cinturón de asteroides, el 19 de diciembre de 1977, la sonda se colocó primera en la carrera hacia el hermano mayor del sistema.

El 5 de marzo de 1979, cuatro años y pico después de la visita de la Pioneer 11, la Voyager 1 alcanzó Júpiter. Inmediatamente, las cámaras de la Voyager empezaron a ver un planeta mucho más dínamico que la cámara fotopolarímetro de las Pioneer nos enseñó. Por todas partes se veían nubes en movimiento, tormentas ciclónicas, etc. Pese a pasar a unos 200.000 km. más lejos, sus cámaras revelaban muchísimos más detalles. Pasó a 349.000 km. de las capas altas de la atmósfera, y cerca de algunos de los satélites galileanos. Sobre todo, llamó la atención Io. Su superficie era carente de cráteres, mientras que por toda su superficie parecía haber un número indeterminado de lo que parecían que eran unos respiraderos, puede que volcánicos. Y cuando ya andaba algo lejillos del satélite, observó una nube de material ascendiendo por detrás de Io. Se supuso que era una erupción, pero los datos limitados no permitieron confirmarlo hasta la llegada de su gemela. También pareció distinguir lo que parecía un anillo, pero tampoco se obtuvo confirmación hasta que la Voyager 2 pasó y lo fotografió. Sobre los otros tres galileanos, en Europa, lo poco que vió, por la superficie solo vio líneas, y supusieron que eran fallas. Pocas imágenes claras realizó. En Ganímedes y Calixto si realizó imágenes claras, viendo planicies craterizadas en el primero, y una absoluta craterización en el segundo. En cuanto al planeta, estudió su atmósfera, su magnetosfera, su emisión de radio y sus cinturones de radiación. Fue un buen trabajo, complementado cuatro meses después por la Voyager 2.

Tras la asistencia gravitatoria joviana, se puso rumbo a Saturno. Su fecha prevista de llegada era el 12 de noviembre de 1980. Antes, el 1 de septiembre de 1979, la Pioneer 11 se aproximó al planeta de los anillos, recolectando datos valiosísimos sobre el ambiente saturniano, como avanzadilla de la investigación de las Voyager. Además de revisar los anillos (y comprobar que incluso en las divisiones había material) transmitió las primeras imágenes y datos de Titán, revelando un mundo frío bajo su atmósfera.

Para el acercamiento a Saturno, y su posterior misión, había dos probabilidades. Una, realizar el acercamiento sin detenerse en ningún sitio, para luego alcanzar Plutón, o dos, aprovechando la visita saturniana, realizaría un sobrevuelo cercano a Titán para intentar resolver sus misterios. Tras los datos de la Pioneer 11, se optó por la segunda. Finalmente la fecha se cumplió, y la Voyager 1 pasó a 124.000 km. de las capas altas de la atmósfera del planeta, para luego realizar el sobrevuelo a Titán. A la luna gigante de Saturno se acercó a unos 10.000 km. pudiendo tomar imágenes de la capa permanente de nubes de metano del satélite. Pudo cuantificar cuan frío era Titán, pero aún con un buen equipo de cámaras, como el que portaba, era imposible saber qué había debajo. Con esa decepción, la Voyager 1 se escapó de la eclíptica, debido a la velocidad extra proporcionada por la asistencia gravitatoria realizada en Saturno. Aún así investigó las atmósferas de Saturno y Titán, investigó el campo magnético del planeta, los anillos, y empezó las cartografías de varios satélites, como Mimas (revelándonos su mayor estructura), Tetis, Dione y Rea, además de encontrar entre los anillos algún otro satélite. Entonces, la sonda viró hacia el espacio interestelar, realizando todavía imágenes bellas del señor de los anillos.

Con su misión interplanetaria finalizada, comenzó la tarea de estudiar el ámbito interplanetario, investigando el viento solar y los rayos cósmicos. Sus cámaras, sin embargo, se volvieron a encender una última vez, el 14 de febrero de 1990, para realizar el que ha sido el primer “retrato de familia” del sistema solar, desde los exteriores de nuestra parcela galáctica (tiempo después, en el 2011, la Messenger realizó el segundo, esta vez desde el profundo interior del sistema solar). Tiempo después, el 17 de noviembre de 1998, adelantó a la Pioneer 10, convirtiéndose en la sonda que más lejos ha llegado allí arriba. La Pioneer 10 va en dirección opuesta, pero la mayor velocidad de la Voyager 1 hizo que se produjera este fenómeno. Con el tiempo ha ido apagando instrumentos, para conservar electricidad, los últimos el UVS, el PRA y el PLS. Actualmente se encuentra estudiando la heliopausa, tras atravesar la onda de terminación. Como la Voyager 2, ha dejado de medir viento solar, y es de suponer que en los próximos meses entre en el espacio interestelar. A una velocidad de 17 km/s, es actualmente el artefacto humano más veloz, y ni siquiera la New Horizons podrá alcanzarla. Si la quieres situar en el espacio, mira hacia el cielo y busca la constelación de Ophiuchus. Allí la encontrarás, rumbo a la estrella más cercana a la Tierra, Proxima Centauri. Una señal emitida desde la Tierra, y su correspondiente respuesta tarda en recorrer la distancia, ida y vuelta, en unas 29 horas, puede que algo más. Allí sigue, enviándonos su inconfundible susurro, y se espera que siga así hasta el 2025, cuando sus tres RTG’s no generen la suficiente energía ni para el transmisor de la sonda. Sin duda, el programa Voyager ha sido (y es) el más exitoso, o uno de ellos, de la historia.

El camino después del transbordador

2011-11-16T16:57:00.005+01:00

¿Os imagináis la industria aeronáutica dominada todavía por los herederos de los hermanos Wright? Como que no. Entonces, ¿por qué el vuelo espacial se quería monopolizar por las agencias espaciales? La respuesta es complicada, aunque por suerte, y a causa de la actual situación económica, que la NASA padece en gran medida, se ha decidido desde los altos despachos de la administración allí, que los próximos vehículos serán construídos por empresas privadas, y no solo para uso y disfrute de la agencia americana, sino que también podrán servir para futuros usos turísticos. Bajo el programa CCDev (es decir, desarrollo de naves tripuladas comerciales) hay varios proyectos que están siendo desarrollados actualmente. Son los siguientes:

De la primera ya hemos hablado, y es la más adelantada en desarrollo, tanto, que una primera cápsula voló ya el año pasado. Se trata de la Dragon de SpaceX. Originalmente es un vehículo para transporte de carga para la ISS, pero que puede ser utilizada, con la correspondiente reforma interior, para transportar astronautas. El diseño es clásico: una cápsula para tripulación en forma de cono, de 2.9 metros de alto y 3.6 de diámetro. Va equipada con un módulo de servicio que le proporciona la energía, a través de paneles solares desplegables, y la propulsión. Posee un volumen habitable presurizado de 10 metros cúbicos (14 sin presurizar), lo suficiente para que la ocupen siete astronautas, sin esparcimientos. La cápsula está diseñada para ser reutilizable. Es lanzada desde el cohete Falcon 9, de la misma compañía. Su primer vuelo ocurrió el 8 de diciembre del 2010, despegando magníficamente desde Cabo Cañaveral, y estuvo 3 horas orbitando la Tierra a 300 km. probando todos sus sistemas, para luego regresar amerizando en el Océano Pacífico, a unos 800 km. de la costa mexicana. Es la primera cápsula privada que ha volado y después regresado de toda la historia. Para diciembre de este año se prevee un segundo vuelo de prueba. Para su adaptación como cápsula tripulada, aprobado en el 2010, es necesario un sistema de soporte vital eficaz, y sobre todo, una torre de salvamento, indispensable durante los lanzamientos para abortar el despegue si el cohete falla. El diseño de esta torre de salvamento ha sido certificado por la NASA el pasado mes de octubre. Sin embargo, la empresa diseñadora no se duerme en los laureles, y ya está planeando modificaciones para hacer que la cápsula aterrice y no americe. Para ello se le instalaría un tren de aterrizaje trípode y utilizaría los propios propulsores para aterrizar. Además, gracias al material usado en su escudo de reentrada, que es capaz de resistir reentradas a velocidades elevadas tales como retornos desde la Luna o Marte, ha aparecido un proyecto mediante el cual se usaría la cápsula Dragon para un vuelo a Marte mediante el cohete Falcon 9 Heavy, variante del lanzador de esta cápsula que es capaz de elevar muchísima más carga. Para ello la Dragon aterrizaría allí y con un laboratorio automático buscaría señales de vida. Sería lanzada en el 2018 y llegaría meses después. El proyecto se ha llamado Red Dragon. Su aprobación sería entre el 2012 y el 2013, pero está por ver.

El segundo vehículo que suscita máximo interés es el CST-100 de Boeing. Se trata de un concepto similar al del Dragon, aunque exclusivamente diseñada para transportar tripulación. Posee un diseño similar, también con forma de cono, y con dos partes: cápsula y módulo de servicio. El diámetro de la cápsula será de 4.56 metros y una altura total de 5'1 metros. También será capaz de llevar siete astronautas, sin mucho espacio libre, eso sí. Carecerá de torre de escape ya que han diseñado un sistema de motores que serán multipropósito, estando situados en el módulo de servicio. Esos cuatro propulsores actuarán como motores de escape, para las maniobras en órbita y para iniciar el descenso de la cápsula. Carece de paneles solares, por lo que su energía depende de sistemas internos. El diseño de esta cápsula está optimizado para que tarde 8 horas en el viaje hacia la ISS desde el momento del lanzamiento (las Soyuz rusas tardan 2 días), y seis horas en el proceso de descenso, por lo que su autonomía de vuelo es más bien corta, de dos días. En ello también es curiosa, ya que no solo equipa los tradicionales paracaídas de los que tambien dispone la Dragon, sino que para el contacto con el suelo portará un sistema de airbags para suavizar la toma de tierra, que se inflarán cuando el escudo de reentrada sea expulsado. Para su acoplamiento con la ISS utilizará el mismo sistema que empleaban los transbordadores, que sin embargo fue diseñado para las lanzaderas soviéticas y posibilitar el acoplamiento con el módulo Kristall de la desaparecida estación Mir. Para su despegue, ha sido diseñado para que pueda ser elevado mediante tres tipos distintos de cohetes, el Atlas V, el Delta IV y el Falcon 9, aunque parece ser que el elegido ha sido el primero. La cápsula podrá reutilizarse hasta 10 veces. Esta es la opción principal de la NASA para enviar tripulaciones a la ISS, aunque también se usará para llevar turistas a los futuros hoteles orbitales que algún día se colocarán allí. En los últimos meses se han estado realizando distintas pruebas, sobre todo con los airbags de aterrizaje. Y además, una de las naves de montaje de Cabo Cañaveral será alquilada a Boeing para el montaje de las CST-100 para cuando estén en servicio.

En el concurso de este programa, también han aparecido otras propuestas realmente interesantes. Una de ellas es el Dream Chaser, de Sierra Nevada Corporation. El gérmen de este vehículo proviene curiosamente de la época de la guerra fría. Esta historia tiene inicio el 3 de junio de 1982, cuando desde Estados Unidos se solicitó que un avión de la Real Fuerza Aérea Australiana se pusiera en camino del Océano Indico, donde se había congregado un grupo de navíos de la armada soviética. El servicio secreto americano había tenido noticia del lanzamieto de un nuevo tipo de nave espacial soviética, bajo el nombre de Kosmos 1374, y querían verlo. El avión se puso en camino, y a 560 km. al sur de la isla Cocos, allí estaban varios buques soviéticos recogiendo un extraño artefacto. El avión realizó escepcionales fotografías del objeto, volando tan bajo que casi arranca los palos de los barcos soviéticos. Cuando las fotos llegaron a manos de los expertos americanos, acabaron con la boca abierta: los soviéticos estaban probando diseños de tranbordador, mientras que los americanos ya tenían un transbordador operativo. Varios de esos expertos se rieron del "ridículo" diseño del vehiculo, pero cuando copiaron el diseño para meterlo en un tunel de viento, tras las pruebas, comprobaron que era escepcionalmente aerodinámico, mientras que en la reentrada ofrecía una resistencia menor provocando una temperatura menor en el escudo de la nave. Los americanos copiaron el diseño soviético (el MiG 105, también conocido como Spiral), adoptando el nombre de HL-20. Sin embargo, la existencia de los transbordadores provocó que este proyecto tuviera corta vida, y las especificaciones quedaran guardadas.

El proyecto del Dream Chaser se inició en el 2004 con la intención de formar parte del programa Constellation, aunque no fue aprobado. En los siguientes años se dieron impulsos para el avance del diseño, y finalmente se presentó al programa de naves comerciales tripuladas, obteniendo un contrato para su desarrollo. Partiendo del diseño del HL-20, el Dream Chaser es una pequeña lanzadera de 9 metros de largo y 7 de envergadura. Posee un espacio habitable de 16 metros cúbicos, siendo capaz de enviar 7 astronautas a la órbita, o de ser una nave mixta de carga y pasaje para la estación. Despegará verticalmente mediante un Atlas V en configuración 402. Para su acoplamiento con la ISS, usará el mismo del CST-100, aunque situado en la parte de atrás de la nave. Su escudo de reentrada estará formado por material ablativo que se podrá sustituir más fácilmente que las losetas del transbordador, al poder ser retirado a puñados, para una facil reparación. Cuando regrese, será capaz de aterrizar como cualquier avión en cualquier tipo de pista. La construcción del modelo de pruebas atmosféricas va por buen camino y es posible que el año que viene se realicen sus primeros tests, cuando sea lanzado desde el vehículo nodriza desarrollado por Virgin Galactic para lanzar su nave SpaceShip Two, para así comprobar sus capacidades de planeo. Su autonomía en órbita será de unos 210 días. Otro detalle interesante es que los combustibles que utilice no serán tóxicos ni para la tripulación ni para las cuadrillas de mantenimiento. La verdad es que es nuestro favorito. Es un vehículo versatil, fácil de mantener, extraordinario en cualidades de vuelo, y esperemos que económico.

¿Y la NASA ya no diseña naves tripuladas? Pues si. A pesar de la cancelación total del programa Constellation, la Comisión Augustine que se formó para analizar la situación de la NASA y su futuro, escuchó los ruegos de salvar la cápsula que estaba ya en desarrollo para ese programa lunar. Anteriormente conocida como Orion, el MPCV, o vehículo tripulado multipropósito, es una cápsula de diseño clásico, basada en las Apollo y usando tecnologías desarrolladas para los transbordadores. La cápsula propiamente dicha será reutilizable, y poseerá un módulo de servicio con paneles solares y motores potentes como medio de propulsión. Este módulo proporcionará la energía y los sistemas de soporte vital para la tripulación. La cápsula posee un diámetro de 5 metros, y un espacio habitable de 8.75 metros cúbicos, lo suficiente para cuatro astronautas. Podrá estar allí arriba en principio durante 21 días con autonomía. La diferencia es que el destino primario de esta MPCV es el espacio interplanetario. Como versión reducida de la Orion (no en tamaño) ha sido propuesta no solo para misiones en la órbita baja, sino que también para ser enviada a Marte, y antes, a asteroides cercanos a la Tierra, también conocidos como NEO's, tripuladas, por supuesto. Para su lanzamiento estará equipada con una torre de salvamento y su cohete lanzador está recién aprobado: se llama SLS, y de momento es un cohete sobre el papel, sobre el que hay cientos de incógnitas. Será gigantesco y tremendamente potente, siendo capaz de poner en órbita baja al menos 70 toneladas de carga, pudiendo colocar hasta 130 toneladas a través de su variante más potente. Puede que el proyecto sea una quimera, pero es el intento de que el ser humano se adentre por fin fuera del ámbito Tierra-Luna.

La escasa financiación de la NASA puede retrasar las fechas aquí contadas, pero la suerte es que no dependen exclusivamente de ésta. Está claro que los americanos quieren ir al espacio con sus propios medios, aunque estos proyectos ya deberían haber sido terminado mientras el transbordador aún volaba. Mucha suerte.

Venus, paraíso tropical

2011-11-06T19:17:00.004+01:00

-No puedo ver nada en Venus.

-¿Por qué?
-Porque Venus está totalmente cubierto de nubes.
-¿De qué están formadas las nubes?
-De agua, por supuesto.
-Entonces, ¿por qué son las nubes de Venus más espesas que las de la Tierra?
-Porque allí hay más agua.
-Pues si hay más agua en las nubes habrá más agua en la superficie. ¿Qué tipo de superficies son muy húmedas?
-Los pantanos.
-Y si hay pantanos, ¿no puede haber también en Venus cicadáceas y libélulas y hasta dinosaurios?

Esta "conversación", que escribió Carl Sagan en el capítulo "Cielo e infierno" de su célebre obra "Cosmos" nos sirve para ilustrar un pensamiento universal que se extendía por todo el mundo desde el fin del siglo XIX hasta que las primeras sondas espaciales nos enviaron la primera información detallada de este planeta. Y no solo los científicos lo aseguraban (afirmando que era el objeto del sistema más prometedor del sistema solar en el que encontrar vida), ya que los autores de ciencia-ficción lo plasmaron en cientos de novelas.

Las primeras historias nos mostraban a viajeros que han diseñado y construido naves para explorar al misterioso planeta. Allí se encontraban seres humanoides, criaturas fabulosas, y viven sorprendentes aventuras. Pronto, los más célebres autores del género comenzaron a redactar novelas e historias cortas dentro del planeta nuboso. En 1939 el famoso H.P. Lovecraft publicó "In the Walls of Eryx", una historia corta que apareció en la publicación Weird Tales Magazine, en el mes de ocubre. La historia se centra en un minero llamado Kenton J. Stanfield que ha viajado a Venus a explotar un yacimiento de cristales en forma de orbe. Vive y trabaja en un Venus tropical, con una atmósfera venenosa para la vida humana, por lo que tienen que utilizar aparatos de respiración. La historia se centra en el personaje, que se queda atrapado en un laberinto invisible, en en cual, debido a que su suministro de oxígeno es cada vez menor, le vence la fatiga, mientras va reflexionando sobre cientos de cosas. Lo que nos interesa es que el planeta está plagado de pantanos, vegetación, seres increíbles, etc.

Nuestro querido Edgar Rice Burroughs, autor de las sagas de Tarzán y de John Carter por Barsoom (Marte para los amigos) también escribió una serie de novelas centradas en Venus. En esta ocasión el héroe se llama Carson Napier, y a diferencia de Carter, no posee su curioso sistema de trasladarse. Nuestro héroe, es esta vez un explorador que construye una nave espacial para ir a Marte con ella. Sin embargo, un error de navegación le lleva a Venus, donde acaba estrellándose, más concretamente en la isla de Vepaja. Pronto se da cuenta de las enormes proporciones de los árboles, de la existencia de criaturas extrañas y agresivas, y finalmente de seres humanos que lo ayudan y lo cobijan. Allí es informado de que ha llegado a Amtor (la forma que tienen los pobladores de llamar a Venus), y que se encuentra en el reino de Vepaja. A partir de ahí la historia de la saga venusina es parecida en muchos aspectos a las aventuras de capa y espada de John Carter en Barsoom, es decir: es un hombre apuesto, leal, valiente, se enamora de la más guapa del lugar, que se hace de rogar, y luego se mete en un mogollón de follones por los terrenos del reino vepajano, enfrentándose a multitud de criaturas, tales como hombres-pájaro, serpientes enormes, una criatura parecida al visón pero carnívora, e incluso a un tipo que ha ideado una especie de medicamento que revive a los muertos. De las cinco historias en que se divide, solo hemos podido leer la segunda, muy entretenida, y es de suponer que el resto también lo sean. Las cuatro primeras novelas se publicaron entre 1934 y 1946, y la última, dividida en dos historias separadas, apareció en 1964. Son muy difíciles de encontrar.

Otra serie de historias de ciencia-ficción célebre es la escrita por Robert A. Heinlein, la Historia del Futuro. De todos los relatos que conforman esta saga, cuatro suceden en Venus, en cuatro momentos distintos de la "historia". La primera "Logic of Empire", nos habla en general de la sociedad venusina, en la que existe una forma de esclavitud y hay un bajo nivel tecnológico. La historia se centra en un nativo terrestre que acaba como esclavo en Venus para trabajar en una granja, y de lo que tiene que hacer para liberarse de la esclavitud y, con otros esclavos liberados, crean una colonia. El segundo, "Space Cadet", transcurre allí cuando un grupo de la policía espacial, en el que están aprendiendo unos novatos, reciben la llamada de acudir a Venus a investigar un incidente. En el momento de aterrizar se estrellan, y al final uno de los cadetes tiene que tomar el mando. La tercera, "Between planets", trata de que los nativos venusinos declaran la guerra a la Tierra y a los colonos allí situados. El protagonista, por los avatares del destino, acaba en medio de la guerra, y acaba decantándose por los venusinos. El último, "Podkayne of Mars", transcurre en su primera mitad en una nave de pasajeros entre Venus y Marte, y la segunda parte, en el propio Venus, un Venus que está monopolizado por una superpoderosa corporación que ha convertido el planeta en un super-Las Vegas ultra capitalista. La idea general de Venus sigue siendo la misma, es decir, una jungla, con criaturas humanoides y con seres fantásiticos. Además, un personaje que aparece en varias de las historias, el enigmático Lazarus Long, ha vivido varias veces en Venus, conociendo a varios nativos del planeta y comprendiendo su idiosincrasia.

Isaac Asimov también ha escrito novelas basadas en un Venus muy distinto a lo que es ahora. Para Asimov allí hay un océano que cubre el planeta entero, y las colonias establecidas por el hombre allí están clavadas en los fondos oceánicos. En "Lucky Starr and de Oceans of Venus" el protagonista viaja al planeta cuando se entera de que existe un problema en una de las ciudades. Finalmente acaba enfrentándose a las criaturas telepáticas que existen en los océanos venusinos. Este Venus es muy distinto a las junglas pantanosas del resto de historias. Al ser todo océano, hay toda una flora y fauna marina extravagante. Un tipo de "ranas" gigantes telepáticas son las criaturas a las que nuestro heroe tiene que enfrentarse.

Aunque no lo crean, aquí también se ha escrito ciencia-ficción de calidad. Bajo el seudónimo George H. White se encontraba Pascual Enguídanos Usach, natural de Lliria. En una época necesitada de evasión como era la posguerra, multitud de historietas de todos los tipos surgieron, y uno de ellos se ha vuelto mítico: la Saga de los Aznar. Publicados los primeros a partir de 1953, las dos primeras novelas se centran en Venus. Todo empieza en una oficina especial de la ONU llamada Astral Information Office, oficina de información astral, se la describie como una agencia dedicada a buscar señales de vida extraterrestre inteligente, recolectar información y contrarrestar las posibles amenazas que ellas puedan suponer. El director de la agencia y su secretaria han recibido informes de avistamientos de OVNIS por el Tibet, por lo que deciden trasladarse allí. Al indisponerse el piloto del avión, tienen que llamar a otro, y se presenta ante ellos Miguel Angel Aznar, un español trasladado a los cinco años a Estados Unidos, que se unió a las fuerzas aéreas de ese país tras el ataque a Pearl Harbour. Con una hoja de servicios impecable, es el más preparado para la misión. Junto con la tripulación del avión, viajan hacia la India a investigar un suceso extrañísimo, y tras una serie de peripecias sin desperdicio, encuentran los cuerpos de dos extraterrestres, de forma humanoide. En ese momento, un platillo volante se los lleva a todos a Venus. Aquí acaba el primer libro, "Los Hombres de Venus", y comienza el segundo "El Planeta Misterioso", y ahí empieza lo interesante. El Venus visitado por Miguel Angel Aznar y el restro del grupo es la visión clásica del planeta que se tenía también en las novelas del otro lado del charco: una jungla exuberante, seres humanoides, criaturas fabulosas, parecidas a dinosaurios, etc. La historia se centra en su escape de los monstruos grises que les habían capturado, y acaban encontrándose con los "saissais", unos seres humanos idénticos a los terrestres salvo en la pigmentación de la piel, de color azul, que fueron esclavizados por esos seres de piel gris y abundante mala leche. El grupo de seres azules que capturan a nuestros aventureros terrestres son una especie de guerrilla en lucha por liberar a su pueblo de la esclavitud. Es entonces cuando Miguel Angel Aznar y el resto del grupo se hacen cargo de la situación. Cuando se captura el principal baluarte de los hombres grises, los saissais deciden que ya pueden seguir por su cuenta y hacen que los terrestres regresen a la Tierra sin pruebas de su estancia allí. Sin embargo, se han enemistado con una de las razas más terribles de la galaxia: los infames thorbod. Desde luego, este Venus es un paraíso en guerra, con criaturas extrañas, aventuras, tiros, explosiones, etc. Será la tónica de esta largúisima saga, de la cual Miguel Angel Aznar no es más que el hombre más importante, cabeza de familia y guerrero implacable, y el ejemplo a seguir por su extensísima progenie. La Saga de los Aznar fue galardonada en Bruselas como la mejor serie europea de ciencia-ficción en 1978.

Entre todas las historias, hay una nota un tanto discordante. Se trata de "El País de las Nubes Purpúreas", de los autores soviéticos Arkady y Boris Strugatsky. En esta novela la acción transcurre en un Venus distinto al de el resto de novelas allí ambientadas. Una misión es organizada para llegar a Venus y comenzar la investigación para una futura colonización, así como colocar los medios para que naves posteriores lleguen sin peligro. No se sabe qué se pueden encontrar allí abajo. Sondas equipadas con sistemas de radar no han proporcionado nada a causa de que el suelo absorbe las ondas de radar, por lo que misiones tripuladas anteriores han sido enviadas y no han vuelto. Así, la tripulación es enviada en una nave con un novedoso sistema de propulsión, aterrizando en Venus en un cráter lleno de plantas y terreno cenagoso. Eso si, cuando salen, se encuentran con una superficie árida, lisa, con altas temperaturas superficiales, con una atmósfera venenosa para la vida humana, que obliga a los astronautas a llevar trajes espaciales. Finalmente la misión es exitosa, tras una serie de peligros inesperados. Lo realmente interesante de la novela, publicada en la URSS en 1959, es que anticipa varias cosas que los hechos han confirmado. Por un lado, las características de gran parte de la superficie, llana, seca, sin vida. Y por otro lado, la utilización de sistemas de radar acoplado a sondas orbitales para la obtención de imágenes de la superficie. No es visionaria, pero desde luego aporta detalles interesantes y es una lectura muy amena. La literatura soviética es una gran desconocida, pero nada tiene que envidiar a la americana, o ya puestos, la de aquí.

Cuando en diciembre de 1962 la Mariner 2 nos envió los primeros resultados de este planeta, toda la prosa escrita sobre este planeta se quedó en mera curiosidad, en relatos fantásticos con seres fabulosos en paisajes de ensueño. Aún nos ayuda a soñar, y desde luego, historias así no pasan de moda, aunque la realidad, achicharrante y aplastante, también ha llegado a las novelas.

Ventana al Espacio (XXXIV)

2011-10-31T16:39:00.002+01:00

La nebulosa de reflexión NGC 2023, desde el Hubble.

Las próximas misiones a Marte: Phobos-Grunt y Yinghuo-1

2011-10-25T13:45:00.002+02:00

De todas las sondas que la nación rusa lanzó a Marte (ya fuera como la URSS o como Rusia) ninguna ha llegado a tener un éxito total. De 17, solo 8 alcanzaron el planeta rojo. La última en llegar, la Phobos 2, en 1989, había desaparecido cuando casi estaba a punto de alcanzar la órbita de Fobos, e iniciar su misión. El concepto del programa Phobos consistía en colocar en torno del mayor satélite de Marte dos sondas con elementos de aterrizaje que harían una exploración a lo “saltamontes”, es decir, gracias a la débil gravedad, encendería su motor para cambiar su lugar. Fue la imaginación, pura, simple y brillante la que ideó esta misión, y se le escapó entre los dedos. Sin embargo, 15 años después de su último proyecto (la perdida Mars 96) Rusia está a punto de enviar su nueva sonda hacia allí. Su nombre: Phobos-Grunt.

Durante muchos años, sobre todo desde la caída del muro de Berlin y el derrumbamiento del sistema comunista, Rusia ha vivido una grave crisis económica que afectó a todos sus ámbitos, y más que a ningún otro, al programa espacial. Sus dos grandes proyectos, el transbordador Buran y la estación Mir-2 (que se fusionó con la estación Alfa para crear la ISS) cayeron junto con la URSS, y el resto del programa científico quedó comprometido. En cuando a los proyectos marcianos, las sondas previstas para 1994 y 1996 se fusionaron a causa de la falta de liquidez, aunque este vehículo tampoco tuvo suerte. Así, mientras la NASA colocaba dos sondas en el planeta rojo en 1997, los científicos rusos se encontraban frustrados a causa del fallo que provocó la pérdida de su sonda. Con el tiempo, la situación económica mejoró, y en el año 2001 los científicos rusos se encontraban lo suficientemente confiados como para proponer un nuevo proyecto a las autoridades.

Este proyecto proponía enviar una sonda a Marte, y más concretamente a Fobos, para finalmente aterrizar en el satélite mayor, en el que realizará una misión durante un año. Además, para garantizar la espectacularidad del programa, se añadiría una cápsula que guardara muestras del suelo de Fobos para luego enviarlas de vuelta a la Tierra. En este asunto, ya tienen amplia experiencia, ya que tres sondas Luna nos trajeron automáticamente muestras del suelo lunar, por lo que es una tecnología más que probada. Su fabricación recayó en la empresa NPO Lavochkin, y su construcción se inició en el año 2005. Estaba previsto que se lanzara durante la ventana del año 2009, aunque era una agenda muy ajustada. Finalmente, decidieron posponer el lanzamiento a la siguiente ventana, en el 2011, para llegar sobrados de tiempo.

El nombre que recibió la sonda, Phobos-Grunt, se refiere, como habréis adivinado, al suelo de Fobos. La prioridad de la misión es aterrizar allí, coger todas las muestras posibles del suelo del satélite, y devolverlas a la Tierra. Phobos-Grunt es una sonda de aterrizaje de diseño clásico, con tres patas en forma de triángulo. El cuerpo principal de la sonda está formada por los depósitos de combustible, el motor principal y los de maniobra, el ordenador de a bordo y los instrumentos. Equipa dos paneles solares, totalizando 10 metros cuadrados de superficie para la generación de energía, y en la parte superior se encuentra la fase de retorno de muestras, con la cápsula de descenso para cuando llegue a la Tierra. Sobre los experimentos de a bordo, son una mezcla de instrumentos de observación remota y de estudio desde la misma superficie. La lista es larga, y comprende una variada cantidad de experimentos de todos los tipos. Varios se ocuparán de investigar la mecánica celeste en el entorno marciano y son el LIBRATION, para investigar los movimientos, la masa y densidad de Fobos, y el USO, es decir, oscilador ultraestable, para estudiar diversos aspectos de Marte y Fobos, así como durante la fase de crucero, relacionados con los movimientos del sistema solar. Otro instrumento de observación remota, en este caso para Marte y su entorno, es el PhPMS, o grupo magnético y plasma, para investigar todo lo relacionado con la interacción del plasma del viento solar con la atmósfera marciana y con los restos del campo magnético marciano. Este paquete comprende instrumentos fabricados en Rusia, Ucrania, Suecia y Francia. Dispone de otro instrumento para medir la incidencia de micrometeoritos en la órbita marciana, así como su velocidad y concentración. Es llamado METEOR-F. Otro instrumento interesante es el LWR, o radar planetario de onda larga, para estudiar el interior de Fobos mediante las ondas de radar, determinar su estructura interna y averiguar si en su interior hay rocas de diversos tamaños. En cuanto a los instrumentos para uso en superficie, empezamos por el sismómetro MUSS, que no solo registraría cualquier temblor en la superficie del satélite, sino que también indagará en la estructura interna y en los movimientos del satélite asociados al tirón gravitatorio marciano. Uno especialmente interesante es el Termodetektor o Thermophob, que es una sonda que se clavará en el suelo de Fobos para calcular la temperatura del suelo, el calor irradiado por el suelo y la conductividad eléctrica del mismo. El siguiente servirá tanto para observaciones remotas como para indagaciones desde la superficie de Fobos, y es el espectrómetro Fourier o AOST. En su papel de sensor remoto estudiará la atmósfera marciana y el suelo para intentar descubrir metano en la atmósfera, para realizar perfiles verticales de temperatura atmósférica y las variaciones diurnas de ésta, así como para calcular la cantidad de aerosoles atmosféricos, además de para identificar los materiales capaces de absorber el agua marciana en superficie, y calcular las temperaturas superficiales durante todo el día, así como medir la cantidad de escarcha que aparece en la superficie. Una vez en Fobos un mapa mineralógico global desde la órbita, y una vez en superficie, se encargará de realizar investigaciones espectroscópicas a reducida escala. Posee además dos tipos distintos de espectrómetros de masa. El primero es el LASMA o reflectómetro láser en vuelo de masa, para realizar mediciones in situ de elementos de la superficie y cálculos de la composición isotópica del regolito de Fobos, mientras que el segundo, el MANAGA (espectrómetro en vuelo de masa de iones secundarios) realizará una tarea similar, analizando la composición elemental e isotópica del regolito del satélite, aunque en este caso de los iones secundarios que desprende la superficie de Fobos por la influencia del viento solar y de los iones primarios que contactan con la misma. También cuenta con un espectrómetro de rayos Gamma, que se encargará de calcular la composición química de las rocas y de medir la concentración de elementos químicos en la superficie de Fobos. Además posee un espectrómetro de neutrones (HEND) que estudiará varios aspectos: estudiará la composición del regolito de Fobos, buscará signos de materiales hidratados y/o hielo bajo la superficie del satélite, así como realizará un modelo físico de la radiación de fondo en la superficie de Fobos y en la atmósfera marciana. El siguiente es una variante avanzada de uno que portan los MER: el espectrómetro Mössbauer MIMOS-II, procedente de Alemania. Situado al final de un brazo robot, que además es el encargado de recoger las muestras del suelo de Fobos, este espectrómetro que se encargará de medir en superficie de las fases evolutivas de la superficie del satélite que tienen que ver con el hierro, así como una medición cuantitativa de la distribución de hierro alrededor de esas fases y a través de sus estados de oxidación. Otro paquete investigador es el Complejo Cromatógrafo de Gases, que aglutina cuatro experimentos, un cromatógrafo de gases, un analizador láser asociado al cromatógrafo, un espectrómetro de masas y un analizador de diferencial térmico. Todo este conjunto se encargará de analizar y medir la composición de los componentes volátiles en el suelo de Fobos, tales como agua subsuperficial, gases nobles, elementos orgánicos, etc. Y por último, sus cámaras, imprescindibles para el éxito de la misión. En total son 5 los sistemas de televisión que equipa la Phobos-Grunt. De observación remota es el TSNN o sistema de televisión para navegación y observación, que son dos cámaras, una de ángulo cercano (objetivo f/500) y otra de ángulo lejano (objetivo f/18) acoplado a una matriz CCD construida por la empresa Kodak. Tendrá varios cometidos: en la fase de crucero, servirá como cámara seguidora de estrellas para controlar su ubicación y modificar su rumbo. Una vez en Marte y cerca de Fobos pasará a ser un sistema de observación para estudiar ambos cuerpos, sobre todo el satélite, para confirmar las zonas de aterrizaje (resolución de hasta 50 centímetros), y llegado el caso, también servirá como sistema guía para ayudar en la fase de toma de Fobos. Además, también tomará imágenes ya en superficie. Para la superficie además equipa dos sistemas de cámaras. Un sistema estéreo de televisión proporcionará panoramas de la zona de aterrizaje, una cámara panorámica (f/12,4), situada en el final del brazo robot, junto con el espectrómetro Mössbauer, tomará imágenes que ayudarán a la adquisición de muestras y examinará de cerca el regolito de Fobos. Por último posee una cámara microscópica (MicrOmega) para observar en detalle los granos del regolito. Todo esto en un conjunto que, sin combustible, declara una masa de unos 180 kg.

Quizás la parte más importante de Phobos-Grunt es el vehículo de retorno de muestras. Posicionada, lógica y obviamente, en la parte superior, posee, naturalmente, todo lo necesario para regresar desde Fobos hasta la Tierra. Equipa un panel solar de dos metros cuadrados, tanques de combustible, propulsores de control, y un motor para darle el impulso necesario para ponerlo en camino. Lo más importante es la pequeña cápsula de retorno de muestras. Capaz de almacenar hasta 200 gramos, está equipada con una célula óptica que detectará cuando la cápsula ha sido llenada y provocará su cierre hermético. Cuando ésta llega a la Tierra, atravesará la atmósfera, pero no va equipada con paracaídas pero si con un transmisor localizador. El limitado tamaño de la cápsula lo impide, aunque está diseñada para la tremenda caída que le espera. Además, dentro va un experimento de la Sociedad Planetaria, llamado LIFE (experimento viviente en vuelo interplanetario) consiste en un pequeño cilindro hermético (26 milímetros de diámetro) en el que dentro van 30 pequeños tubos de vial de tres milímetros de diámetro que cargan un total de cuatro tipos muy resistentes de bacterias (uno descubierto en la sala limpia de los MER en el JPL, otro capaz de resistir muy elevadas dosis de radiación), tres tipos de arqueobacterias (una que sobreviviría en un océano enormemente salado, otro que produce metano, y otro que prospera a temperaturas de 100 grados centígrados), y tres tipos de organismos eucariontes, un hongo (levadura de cerveza, que resistió 553 días en un panel solar de

la ISS), una planta (arabidopsis, una pequeña planta de flores hermafroditas cuyas semillas volaron a la Luna con las Apollo) y un animal (Tardigrada, un tipo de invertebrado microscópico que habita en el agua, pero que ha sobrevivido en el vacío y a las altas dosis de radiación en la órbita baja terrestre). Este experimento se ha preparado para responder uno de los interrogantes que se llevan haciendo mucho tiempo: si microorganismos son capaces de sobrevivir en un ambiente tan hostil como es el espacio, para apoyar la teoría de que la vida terrestre fue sembrada con bichos provenientes de otras zonas del espacio. Sin embargo, este experimento ha creado una fuerte polémica, ya que hay gente (como el Comité Internacional contra el Retorno de Muestras de Marte) que dicen que el LIFE es una violación del Tratado del Espacio Exterior de 1967 y que puede haber un riesgo de que se contamine a Fobos o a Marte si la misión sufre un percance grave. Hasta la fecha, el LIFE está dentro de Phobos-Grunt.

A medida que el desarrollo de Phobos-Grunt evolucionaba, un cliente inesperado quiso viajar con ella como "polizón". Las enormes sinergias entre Rusia y China desde los tiempos de la guerra fría han hecho que éstos últimos estén utilizando tecnología rusa para sus vuelos espaciales. Sin embargo, tras lanzar su primera sonda a la Luna, inmediatamente anunciaban su intención de enviar una pequeña sonda a Marte. El 26 de marzo del 2007 los dirigentes de las agencias rusa y china llegaron a un acuerdo de cooperación mediante el cual la sonda china formaría parte de la misión rusa. Ahi arrancó el proyecto Yinghuo, cuyo primer ejemplar es una diminuta sonda, quizás la sonda orbital más pequeña enviada al planeta rojo. Yinghuo literalmente en chino significa luciérnaga, aunque también era el que en la antigua China recibía Marte. Lo que China ha conseguido con Yinghuo-1 es una pequeña sonda, en forma de caja, con unas medidas de 75x75x60 centímetros, con dos paneles solares que, una vez extendidos, le proporciona una envergadura de 5.6 metros. Equipa una antena fija de 95 centímetros de diámetro como sistema principal de comunicaciones, siendo capaz de transmitir a un ratio entre 8 bits por segundo hasta 16 kilobits por segundo. También incluye una antensa secundaria para emergencias. Está estabilizada con giróscopos en los tres ejes. Porta cuatro experimentos: un paquete de plasma, que incluye un analizador de electrones, un analizador de iones y un espectrómetro de masa; un magnetómetro de núcleo saturado, un sondeador de radio-ocultación, y un conjunto de dos cámaras, la más potentes es capaz de una resolución máxima de 200 metros. Su cometido será el siguiente: Yinghuo-1 es una sonda diseñada para examinar el entorno marciano, tales como la interacción del plasma del viento solar con el campo magnético marciano, estudiar el escape de iones desde la atmósfera hacia el espacio y los mecanismos asociados, colaborar con Phobos-Grunt en las tareas de las ocultaciones de la ionosfera para tomar medidas, y la observación de la formación de tormetas solares en Marte. La Yinghuo-1 pesa unos 115 kilogramos.

Para el viaje a Marte, se ha diseñado una particular fase de crucero. Derivada de las etapas Fregat francesas acopladas a los cohetes rusos, ésta ha sido fabricada para resistir el trayecto hacia Marte, los encendidos repetidos y la entrada en órbita marciana, además de ser la que lanzará hacia su destino a ambas sondas. Uniendo la etapa de crucero con Phobos-Grunt han construido una estructura como si fuera una viga, en la que dentro estará la Yinguo-1, plegada hasta que sea soltada libre. La masa total del conjunto en el momento del despegue es de 13.505 kg., divididos en los 11.375 de la fase de crucero, los de Yinghuo-1, los 1.560 de Phobos-Grunt a plena carga, y los 296 de la fase de retorno, incluyendo la cápsula de muestras.

El cohete encargado para su lanzamiento es un Zenit ucraniano, concretamente un Zenit-2F, con una última etapa Fregat. El 8 de noviembre desde Baikonur será lanzado el conjunto para un viaje de entre 10 y 11'5 meses. Una vez lanzado, estará varias horas en órbita terrestre, acumulando velocidad. Una fase unida a la etapa de crucero, cargada de combustible, elevará la órbita povocando que el apogeo aumente, para que luego horas después la fase de crucero la lance hacia su destino. Se espera que alcance Marte en octubre del 2012.

Cuando llegue, iniciará su motor para colocarse en órbita marciana, en una altamente elíptica. El apogeo de su primera órbita será el momento en el que la fase de crucero sea expulsada, para que luego la Yinghuo-1 sea liberada, y desplegará sus paneles solares, quedando en su órbita definitiva de 800x80.000 km. en el cual realizará su misión de un año de duración. Una vez Phobos-Grunt ha quedado sola, comenzará sus maniobras para situarse cerca de Fobos.

A lo largo de cuatro meses, Phobos-Grunt mientras modifica su órbita para acercarle a Fobos, comenzará su misión de examinar el entorno marciano, al planeta, y al satélite. Adoptará varias órbitas: una circular parecida a la de Fobos, para luego una que hará que su órbita corte la del satélite. Finalmente, en febrero del 2013, realizará la última fase, el aterrizaje sobre Fobos. Gracias a las imágenes tomadas por la Mars Express, se ha previsto una zona de aterrizaje entre las coordenadas de Fobos 5º N y 5º S, y 230º W y 235º W.

Cuando haya aterrizado, inmediatamente comenzará la tarea principal: recoger muestras del suelo. Usando el brazo robot, a lo largo de un período máximo de siete días, irá reuniendo muestras, para finalmente colocarlas dentro de un pequeño depósito que después se moverá hacia una tubería que será por la que suba hasta la cápsula de almacenaje. Un pistón será el encargado de subir por la tubería la muestra, y cuando la cápsula esté llena, se cerrará herméticamente. Cuando todo esté listo, la fase de retorno se separará con un pequeño golpe de sus propulsores y, aprovechando la muy débil gravedad de Fobos, se elevará por inercia. Una vez pasado un minuto desde la separación, encenderá su motor y saldrá del área de influencia del satélite, adoptando la órbita marciana. Tras varias maniobras se pondrá en marcha hacia la Tierra, un camino que durará entre 10 y 11'5 meses, en un trayecto inverso al que realizó la sonda entera para llegar al planeta r0jo.

Agosto del 2014: ese es el mes en el que está previsto que la fase de retorno llegue a la Tierra. Cuando eso ocurra, la cápsula con las muestras dentro, se separará y con el único freno del rozamiento con la atmósfera, se dejará caer en Kazajistán, aproximadamente en las coordenadas 46º N, 72º E. En caso de conseguirlo, sería la primera que nos devolviera muestras claras de otro mundo desde que lo hiciera la Luna 24 en 1976.

La sonda principal, es decir, la Phobos-Grunt, se dedicará entonces a cumplir su misión a lo largo de un año terrestre. Mediante su brazo robot recogerá muestras del suelo para que algunos experimentos los analicen. Para ahorrar energía, los instrumentos se irán apagando y encendiendo a través de una secuencia muy precisa.

Esta misión es muy importante para el programa de exploración ruso. Si tiene éxito, será la puerta abierta para una nueva generación de sondas que no solo investiguen Marte, sino que también dirigirán vehículos a la Luna, Venus, y puede que a Mercurio. Si fracasa, rodarán cabezas en Roscosmos, y el programa científico ruso estará casi acabado. Desde aquí, le deseamos toda la suerte del mundo.

Gigantes de la exploración espacial: Voyager 2

2011-10-22T19:15:00.011+02:00

Cada 175 años, en nuestro sistema solar, se produce una curiosa alineación. Los planetas exteriores (Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno, y a veces Plutón) se colocan en una posición muy concreta, que si bien en épocas antiguas no pasaba de mera curiosidad, una vez entrados en la era espacial, resultaba tremendamente útil para poder así visitar estos planetas de manera realmente económica. Esta alineación, que se produciría entre 1977 y 1979, podría ser aprovechada por una sonda para que, pasando por Júpiter, comenzara un viaje por el resto de planetas exteriores, mediante la técnica de la asistencia gravitatoria. Así, en los años 1960, varios científicos del JPL sugirieron a la NASA la preparación de un programa que aprovechara este fenómeno. Para hacer honor al carácter de esta misión, se llamaría el Gran Tour.

Para esto se necesitaría una sonda sobre todo resistente, fiable, versátil, con una programación flexible, y sobre todo, cargada de instrumentos. Para los ojos de la NASA, el propósito de esta misión era cuanto menos una locura, por lo que no se aceptó tan fácilmente. Sin embargo, ya se estaban preparando dos sondas del programa Pioneer, para realizar las primeras visitas a Júpiter y comprobar sus condiciones. Luego, tirando del programa Mariner y estirándolo, se prepararían dos sondas para realizar misiones de investigación de los sistemas de Júpiter y Saturno mediante sobrevuelos. Su lanzamiento sería en 1977, y sus nombres eran Mariner 11 y 12.

Como misión Mariner Jupiter/Saturn, sus primeros diseños evidenciaban la influencia de las últimas sondas Mariner, salvo por los paneles solares, pero a medida que iba evolucionando el programa, quedaba claro que el diseño de estas sondas acabaría siendo muy diferente que el de las Mariner. Por lo tanto, necesitaba un nuevo nombre. Cuando el programa de aterrizaje en Marte quedó cancelado y sustituido por Viking, se adoptó para esta misión el nombre Voyager, obviamente mucho más apropiado.

Pese al nuevo nombre, aún tenían reminiscencias de las Mariner. La sonda era una estructura decagonal, en la que se incluía el tanque de combustible (en en centro), las electrónicas, los radiadores y los sistemas de navegación y comunicación. A los lados hay dos mástiles. A un lado, el mástil del instrumental, al otro lado, el de la generación de energía. Entre estos dos, un tercero incluye los elementos del magnetómetro. Detrás, siempre apuntando a la Tierra, la antena parabólica de 3’66 metros de diámetro. Como control de actitud tiene 24 pequeños propulsores alrededor de la sonda, siendo 16 de ellos los principales y 8 están como propulsores de reserva. Para almacenar los datos porta un grabador de cinta digital (parecido a una de VHS) capaz de guardad 62.500 kb. de datos para posteriormente enviarlos al centro de control si no es capaz de contactar con Tierra. Para alimentarse de energía, porta tres RTG’s, montados consecutivamente. Cada uno de ellos porta 24 esferas de óxido de plutonio prensadas, y son capaces de seguir generando energía hasta al menos el 2020. Su instrumental científico son 10 experimentos (muchos de ellos duplicados por precaución). El primero es el ISS o subsistema de imágenes científicas, para realizar imágenes detalladas de los objetivos a fotografiar. Derivado de las misiones Mariner, es un sistema de ángulo cercano y lejano acoplado a dos tubos Vidicon. El sistema de ángulo cercano utiliza una lente f/8.5 enganchado a un objetivo de 1500 mm de apertura. El de ángulo lejano lleva una lente f/3 acoplado a un objetivo de 200 mm. Justo detrás del sistema de imágenes está el sistema de filtros, en una rueda con 8 posiciones diferentes. Para investigar en las atmósferas lleva el IRIS o Espectrómetro interferómetro infrarrojo, que es capaz de levantar perfiles verticales de temperatura en las atmósferas de los planetas. En Saturno además mediría la composición, tamaño y propiedades termales de las partículas del anillo de Saturno. También indagaría sobre las temperaturas de los satélites. Otro instrumento es el UVS o espectrómetro ultravioleta, para medir las propiedades atmosféricas, además de medir los niveles de radiación. El MAG o magnetómetro triaxial de flujo, mediría los campos magnéticos de los cuerpos a investigar y la interacción entre el viento solar y las magnetosferas. Una vez fuera del sistema solar, mediría el campo magnético interestelar. Lleva también un espectrómetro de plasma (PLS) para medir macroscópicamente las propiedades de los iones de plasma y los electrones en varios rangos energéticos. Para medir los diferentes flujos energéticos y la distribución angular de electrones e iones, además de las diferencias en composición de los iones porta el LECP o instrumento de partículas cargadas de baja energía. Otro es el sistema de rayos cósmicos o CRS, para medir todo lo relacionado con los rayos cósmicos interestelares y su interacción con el medio interplanetario, así como en los planetas mismos. También lleva el PRA o investigación planetaria por radioastronomía, para estudiar la radioemisión de Júpiter y Saturno mediante un radio receptor de frecuencia ámplia. Con el PPS o sistema fotopolarímetro, medirá la composición de Júpiter y Saturno, así como las propiedades de dispersión de las atmósferas de ambos planetas y su densidad. Además, en los satélites medirá la textura de sus superficies. Por último lleva el sistema de ondas de plasma (PWS), para medir varias propiedades de las magnetosferas de los planetas a investigar. Aunque también tomará datos, utilizando el sistema de telecomunicaciones, sobre ionosfera, atmósfera, masa, campo gravitatorio, densidad de planetas y satélites, y sobre cantidad y tamaño de las partículas de los anillos de Saturno a través de la desviación de la señal de las comunicaciones. Esto es el sistema de radio ciencia (RSS). Una vez a plena carga, su peso en báscula era de 825 kg.

La Voyager 2 fue lanzada desde Cabo Cañaveral el 20 de agosto de 1977, dentro de un cohete Titan-Centauro, y puso rumbo a Júpiter mediante una trayectoria circular. Al poco de despegar, un descuido provocó que la antena principal no se activara, pero finalmente, gracias a un controlador avispado, se contactó con ella mediante la antena secundaria y se transmitió por fin la orden de activación de la antena. Ya con rumbo a Júpiter, se adentró en el cinturón de asteroides (donde fue adelantada por su gemela), y salió de él intacta. Júpiter esperaba, y la Voyager 2 alcanzaría el planeta el 9 de julo de 1979.

Cuatro meses después del acercamiento de la Voyager 1, la Voyager 2 alcanzó al hermano mayor del sistema. Pasando a 570.000 km. de las capas altas de la atmósfera, estudió la dinámica atmosférica del planeta, sobre todo la Gran Mancha Roja, que, como se sabe, es un gigantesco anticiclón en el hemisferio sur joviano. Girando en sentido antihorario, posee una velocidad tremenda. También examinó otros ciclones más pequeños en otras zonas de la atmósfera. La Voyager 1 observó lo que se supuso un anillo. Mejores observaciones por parte de la Voyager 2 permitieron confirmar que, en efecto, ese anillo existía, aunque nada en comparación con el de Saturno. Y en cuanto a los satélites, descubrió tres nuevos, situados entre los galileanos y Júpiter, más internos incluso que Amaltea, la más interna que se conocía. Fueron llamados Adrastea, Metis y Thebe. Sobre los más grandes, nos dio grandes novedades: confirmó que en Io había volcanes, activos por más señas, y en el momento de pasar varios de ellos estaban en plena actividad. Sobre Europa, imágenes incompletas de la Voyager 1 nos mostraba un satélite que estaba surcado por líneas a lo largo y ancho de la superficie, y supusieron que eran fallas. El encuentro más cercano de la Voyager 2 nos proporcionó mejores imágenes, y nos enseñó una superficie congelada, llena de fracturas en el hielo, seguramente a causa de la actividad interna del satélite. Por supuesto también transmitió imágenes de Ganímedes y Calixto, evidenciando en el primero un aspecto parecido al de la Luna, y en el segundo, una cantidad inmensa de cráteres. Una vez terminado el encuentro, aprovechó el tirón gravitatorio para cambiar su rumbo colocándose en el camino de alcanzar a Saturno.

Nueve meses después de que su gemela investigara al Señor de los Anillos y su amplia cohorte de satélites, para después poner rumbo a los confines del sistema solar, la Voyager 2 alcanzó a Saturno. Una vez allí completó un completo reconocimiento del sistema saturniano, fotografiando buena parte de los satélites, ya fuera desde la distancia, o desde una relativa cercanía. Así, quedaron dentro de su objetivo satélites tan curiosos como Encélado, Tetis, Japeto, Hiperión, algunos interiores, como Epimeteo, y desde lejos, Titán, objeto de una investigación algo más seria por parte de la Voyager 1. Además, analizando la temperatura atmosférica, descubrió que las capas altas de la atmósfera estaban más frías que las internas, encontrando una diferencia de 70º entre una profundidad y otra. Una vez concluida la tarea, realizó una nueva asistencia gravitatoria, colocándole en ruta de encontrarse con Urano.

Se aceptó finalmente la ampliación de la misión, lo que, por lo tanto, la Voyager 2 finalmente realizaría la misión tan deseada del Gran Tour. Sin embargo, un problema en la plataforma del sistema de imágenes estuvo a punto de dar al traste con esta labor extendida. Ésta se encontraba atascada, y si no se solucionaba el problema, sería casi imposible realizar la tarea de realizar imágenes en Urano y Neptuno. Finalmente se solucionó. Lo que había ocurrido es que debido al exceso de uso en Saturno (había mucho que fotografiar allí) el lubricante de la plataforma se había agotado, dejándola fija. Se ordenó a la bomba del lubricante que volviera a alimentar el sistema, y volvió a la normalidad. Tras esto, recibió luz verde para realizar la investigación en Urano.

El 24 de enero de 1986, cuatro años y medio después de su encuentro con Saturno, la Voyager 2 alcanzó Urano. El planeta dejó sorprendidos a sus controladores y a la comunidad científica. A diferencia de los dos gigantes de gas anteriores a él, parecía no tener evidentes franjas de nubes. Realmente estábamos viendo el polo sur del planeta, y parecía cubierto con una espesa niebla que cubría las capas altas atmosféricas. Realizó su máximo acercamiento a 81.500 km. de Urano, descubriendo un buen puñado de satélites más interiores que los cinco antes conocidos. Éstos fueron llamados posteriormente Cordelia, Ofelia, Bianca Créssida, Desdémona, Julieta, Porcia, Rosalinda, Belinda, Perdita y Puck. El resto de satélites también fueron objeto de investigaciones. Sorprendente sobre todo fue Miranda, revelando una superficie realmente espectacular, sobre todo por el cañón de 20 km. de profundidad que encontraron atravesando la superficie. Los otros satélites mayores mostraron características parecidas: cráteres, sistemas de cañones, y sobre todo materiales oscuros. Los anillos de Urano, descubiertos desde el observatorio aerotransportado Kuiper, se revelaron como recientes, y además formados por los materiales más oscuros observados hasta ahora en todo el sistema solar. Tal vez los cinturones de radiación hallados (de una intensidad similar a los de Saturno) haya oscurecido el metano presente, tanto en las partículas de los anillos como en las superficies de los satélites. En cuanto a Urano, se averiguó que apenas emite calor interno, por lo que lo poco que tiene le llega del Sol. Por eso posee una de las atmósferas más plácidas entre los planetas gaseosos. Además descubrió que Urano posee un campo magnético significativo, que además, estaba inclinado de manera diferente que el eje de rotación, habiendo 60º de diferencia entre un eje y otro. Esto provoca un efecto de sacacorchos a medida que rota, algo que hace cada 17 horas, 14 minutos. En el polo iluminado, se encontró una emisión curiosa de luz ultravioleta, y la temperatura a lo largo de todo el planeta era uniforme, de más o menos unos -213º C, ya fuera en la zona iluminada, ya fuera en la zona en sombra. Una vez concluida la labor, nueva asistencia gravitatoria, hacia su estación término: Neptuno.

Tiempo antes de alcanzar a Neptuno, se empezó a planificar la que sería su última visita a un planeta. Se decidió realizar un encuentro cercano a Tritón, la mayor luna neptuniana, al igual que hizo la Voyager 1 con Saturno y Titán. A tal efecto se realizaron las correcciones oportunas, y lo dejaron todo listo, para que pasara por el pasillo entre Neptuno y Tritón. Debido a la rara órbita de Tritón alrededor de Neptuno, se adoptó un trayecto sobre el polo norte neptuniano para luego modificar la trayectoria, via asistencia gravitatoria, hacia el satélite, que se encontraría detrás y debajo del planeta, en el apogeo de su órbita. Finalmente, el 24 de agosto de 1989, la Voyager 2 alcanzó el que sería el cuarto y último planeta de su andadura interplanetaria por el sistema solar. Tras lo visto en Urano, se esperaba un planeta tan inexpresivo como su anterior visita. La verdad es que se encontraron con un planeta de atmósfera activísima, con unos vientos colosales (los mayores del sistema solar) una potente fuente de calor interna que moviliza toda la atmósfera, un campo magnético de magnitud y posición similares al encontrado en Urano, una gran mancha oscura (en principio se la asemejó con la de Júpiter) que resultó ser una depresión en la alta atmósfera, nubes de cirros, tres anillos, y una atmósfera de hidrógeno, helio y una buena provisión de metano, responsable de ese fantástico color azul, que es el azul que le llega del Sol, y que el metano refleja luego. Y por supuesto, encontró satélites nuevos, esta vez 6, llamados Náyade, Thalassa, Despina, Galatea, Larissa y Proteo. Y finalmente, se encontró con Tritón. Lo que parecía su polo norte, era su polo sur, debido a su inclinación de órbita. Y encontró un satélite congelado (-235º C, el lugar más frío del sistema solar), activo (posee criovolcanes), con atmósfera (muy tenue, formada mayoritariamente por nitrógeno) y un casquete polar formado principalmente de nitrógeno. Una sorpresa tras otra fue el sistema neptuniano. Finalmente, se alejó de Neptuno, adoptando un rumbo de 30º al sur de la eclíptica, y visto desde la Tierra, en la constelación de Telescopium.

Ahora se encuentra cerca de los límites del sistema solar, llevando la investigación de ese ámbito desconocido de nuestra pequeña parcela de galaxia. De los 10 experimentos, muchos se encuentran desactivados a causa de que no son necesarios (ISS, IRIS, PRA, UVS), otros se encuentran parcialmente desactivados (PPS, PWS, PLS) y teniendo activos el MAG, CRS y LECP. Por motivos obvios, el RSS tampoco es de utilidad. La verdad es que sigue mandándonos información, y descubrimientos, como que la heliosfera no es esférica, han cruzado la onda de terminación, han dejado de detectar el viento solar. Actualmente emite una débil señal de 160 bits por segundo, que tarda en llegarnos varias horas desde la distancia. Además, un comando mal leído por el ordenador de a bordo provocó que los calentadores eléctricos asociados al magnetómetro se activaran, alcanzando una temperatura superior a la que puede soportar, pero no se sabe cuánto daño se ha provocado al instrumento. Lo que importa es que allí sigue, viajando a la fabulosa velocidad de 15.464 km/s. Se espera que siga funcionando hasta el año 2020 sin ningún problema, aunque los instrumentos que actualmente están encendidos, serán desactivados por no poder funcionar con los bajos niveles de energía que desarrollará. Su voz no es más que un susurro, pero aún nos llega, comunicándonos lo que se encuentra por allá. Sin duda, una de las mejores sondas de toda la historia.

Ventana al Espacio (XXXIII)

2011-09-30T16:31:00.002+02:00

La galaxia IC 342, desde el Spitzer.

Gigantes de la exploración espacial: Viking 2

2011-09-25T18:26:00.008+02:00

Situémonos. Cabo Cañaveral, Florida, 11 de agosto de 1975. A falta de 3 horas para el lanzamiento del Viking 1, se encuentra un problema electrónico, por lo que se ven obligados a aplazar el lanzamiento al día siguiente. Una vez solucionado este problema, comienzan a surgir otros, y no tienen más remedio que separar a la sonda del lanzador para poder repararlo. Esto provoca que el Viking 2 sea redesignado como Viking 1, y lanzado primero. Ya como Viking 2, el orbitador está en reparación, y encuentran finalmente una antena defectuosa, por lo que proceden a sustituirla. Esto hará que su lanzamiento se siga retrasando, y una vez terminada la reparación, volvió a ser insertada en el cohete, y su lanzamiento se produjo al fin el 9 de septiembre. Estaba previsto que entrara en órbita de Marte el 7 de agosto de 1976.

Tanto la Viking Orbiter 2 como la Viking Lander 2 eran idénticos a sus gemelos. El orbitador portaba 3 experimentos, cuatro paneles solares, junto al transportín y la cápsula de descenso de la Viking Lander. En cuanto a éste último, no difería en nada a su hermano. Apoyado sobre tres patas, era una estructura hexagonal. Se desplegaba en forma de triángulo equilátero de 2’21 metros de lado. En la parte alta se encontraban las antenas y la mayoría de los experimentos. Dentro estaba situado el ordenador de a bordo, junto con los tres laboratorios. En la parte baja, el resto de la electrónica y la generación de energía. Alimentado por dos generadores térmicos de radioisótopos (RTG’s) le proporcionaban una energía estable sin tener en cuenta las condiciones climáticas de la zona de aterrizaje. Eran alimentados a base de Plutonio 238, y estaban situados en dos de las tres esquinas del aterrizador. Portaba cuatro baterías de niquel-cadmio para almacenar la energía. Para comunicaciones con el centro de control contaba con tres antenas. Dos de ellas, una omnidireccional y otra parabólica con movimiento a través de dos ejes, de banda S, eran capaces de enviar sus resultados directamente a la Tierra. La tercera era una antena UHF, que enlazaba con los vehículos en órbita (equipados con su propio relé UHF), para utilizarlos de intermediarios entre el Lander y el centro de control. Tenía varios experimentos. En la zona baja equipaba 3 sismómetros en miniatura, que tras el aterrizaje debían desplegarse para tomar contacto con el suelo. En un mástil iban situados los sensores meteorológicos, para medir temperatura, velocidad y dirección del viento. Sensores de temperatura estaban colocados también en la pala del brazo robot para tomar datos de temperatura del suelo y del aire a diversas distancias en el aire. También en la parte baja estaba un sensor de presión atmosférica, que indicaba sobre todo a la altitud en la que se encontraba durante el descenso. También tomaría lecturas una vez en superficie. Los dos experimentos para analizar el suelo y su composición química eran el XRFS (espectrómetro de fluorescencia de rayos X, para examinar la composición elemental del suelo marciano, aunque solo los pesos atómicos mayores de 18, quedando fuera de esos análisis el hidrógeno, carbono, oxígeno y cloro, entre otros) y el GCMS (espectrómetro de masa y cromatógrafo de gases, para buscar cualquier rastro de gases, elementos orgánicos y/o inorgánicos, además de examinar el suelo molecularmente). Además portaba dos cámaras escáner de giro de 360º para tener panorámicas del lugar de aterrizaje. Colocadas dentro de dos cilindros verticales, utilizaban un sistema de espejos para llevar la imagen reflejada por éstos hacia la lente de la cámara. Antes del lanzamiento, y durante siete días, ambos Viking Lander fueron sometidos a temperaturas de 121ºC, para esterilizarlas y así evitar que microorganismos terrestres contaminaran el medio ambiente marciano. Se inauguraba así en la NASA el concepto de protección planetaria. Tras esto el lander era plegado y guardado dentro de la cápsula de descenso, que correspondía la aerovaina, con los retrocohetes y el paracaídas en la parte superior, y el escudo ablativo en la inferior. Luego sería montado en el transportín del Viking Orbiter y tapado con la cubierta de protección biológica. Su constructora garantizaba su funcionamiento durante 90 días marcianos.

Tras 333 días de crucero interplanetario, la Viking 2 alcanzó la órbita marciana. Días antes había recibido la orden de realizar imágenes globales desde la distancia, y obtuvo varias perspectivas interesantes. Cuando entró en órbita se colocó en una de 1.500 x 33.000 km., para luego modificar la inclinación de ésta hasta colocarla en una órbita a 55’2º. Tras esto, comenzó la labor de buscar acomodo para su compañera de superficie.

Junto con la Viking Orbiter 1, empezaron a buscar un área que estuviera entre las coordenadas 40º y 50º N, por juzgarlas interesantes debido a la abundancia de vapor de agua en la atmósfera. Las dos primeras áreas de amartizaje, previstas antes de lanzamiento de las Viking, la primera en Acidalia Planitia, la segunda en el Alba Patera, resultaron descartadas tras las imágenes tomadas por la Viking 1, por lo que empezaron a buscar áreas en otros lugares del planeta.

Todo un mes tardaron en seleccionar una zona. Cada vez que se sugería un área, las imágenes orbitales la descartaban por peligrosa. Finalmente, se eligió un área en Utopia Planitia, tras una búsqueda en la que más de uno en el equipo de misión acabó agotado tras todas las reuniones para seleccionar el mejor lugar.

El 3 septiembre se transmitieron las órdenes de descenso. El primer paso, la separación de la cubierta de protección biológica, no se completó exitosamente, pero dejaba el suficiente espacio para que la cápsula de descenso saliera libre. Una vez separados orbitador y aterrizador, éste accionó sus propios motores para descender la órbita hasta los 300 km. Una vez en posición, tras unas horas orbitando, comenzó el descenso, tras orientar el escudo de reentrada hacia el planeta. Mientras esto ocurría, dos de los tres giróscopos del Viking Orbiter 2 se desactivaron, provocando que la sonda se desorientara, perdiendo contacto con el centro de control mediante la antena principal. Ajena a estos problemas, el descenso fue impecable, y a kilómetro y medio realizó el último tramo de vuelo libre con sus propios retroropulsores. Éstos, eran tres juegos de 18 pequeñas toberas, colocado cada juego en uno de los tres laterales del aterrizador. Mientras, en Tierra se empezó a recibir la señal de la antena secundaria de la Viking Orbiter 2, indicativo de la entrada en modo seguro. Sin embargo, el miedo a que algo podría haber ido mal con el aterrizador cundía, ya que no llegaba la señal de toma de tierra. Finalmente, tras 32 segundos eternos, por fin el Viking Lander 2 comunicó que había llegado bien, y los controladores emitieron un suspiro de alivio. La sonda se había posado en las coordenadas marcianas 48º 16’ 08’’ N, 225º 59’ 24’’ W, a 200 km. al oeste del cráter Mie.

En el tanque de combustible del Viking Lander 2 aún quedaban 22 kg. de combustible, y los datos de telemetría enviados por la sonda indicaron que los motores funcionaron durante 0,4 segundos más de lo previsto debido a lecturas anómalas en el radar de descenso. Pronto llegó su primera imagen, de una de las patas. Cuando empezaron a llegar los primeros panoramas, se dieron cuenta que la sonda estaba torcida. Realmente lo que había sucedido es que una de las patas había caído encima de una roca, provocando una inclinación de 8’2 grados.

El panorama que ofrecía el Viking Lander 2 era similar en un primer golpe de vista al que nos daba su gemelo desde el Chryse Planitia. Pronto empezaron a surgir diferencias: en Utopia no había dunas arenosas, y las rocas, más grandes, tenían agujeros, como si fueran rocas volcánicas de las que los gases hubieran salido al exterior. Además, el lugar de aterrizaje era una llanura casi absoluta, a diferencia del relieve evidenciado en Chryse.

Al igual que las misiones de las dos secciones del Viking 1, las del Viking 2 también tuvieron éxito y fueron extendidas. El Viking Orbiter 2, una vez recuperado de la pérdida de orientación, volvió a la normalidad, comenzando la labor principal de cartografía, además de incrementar la inclinación de su órbita hasta los 75 grados. En diciembre de 1976 comenzó su labor extendida, reduciendo su perigeo a 778 km. de altitud sobre Marte. A su vez se volvió a variar la inclinación de su órbita, esta vez a 80 grados. En octubre de 1977 realizó varios encuentros con Deimos, realizando imágenes para su cartografía casi total. Su perigeo se volvió a reducir a unos 300 km., adoptando además una órbita polar. Así estaba cuando, pasando por encima del polo norte y de su casquete polar, uno de sus instrumentos detectó que la temperatura del polo norte era de unos -68º C, por lo que el casquete polar norte debería estar constituido en su mayor parte por hielo de agua. Este fue su mayor descubrimiento. También pudo seguir la formación de las dos tormentas globales de 1977, profundizando en el cómo se iniciaban. Sin embargo, en julio de 1978, se rompió una válvula provocando que el combustible de control se fugara al espacio. Era un problema sin solución en una sonda que había dado ya muchos problemas. Se decidió elevar la órbita a 302 x 33.176, para evitar chocar con Marte en un futuro próximo, y el 25 de julio de 1978 se cerró su transmisor. De las cuatro sondas que formaban parte del programa Viking, esta fue la primera en enmudecer.

En cuanto a la Viking Lander 2, arrojó unos datos similares a los de su gemelo. Las diferencias eran básicamente climatológicas: la atmósfera en Utopia era más densa (aunque las diferencias de presión entre estaciones era idéntica en ambas regiones, de alrededor del 25%, como si en la Tierra a nivel del mar el aire pasara a tener la densidad que tiene a 2.500 metros de altitud), al estar a menor altura relativa, aunque al estar más al norte sus temperaturas eran diez grados más bajas. En cuanto a los resultados de los experimentos biológicos, sus resultados también fueron similares. Equipaba tres laboratorios en miniatura, pesando un total de 15 kg. en conjunto (en la Tierra, cada laboratorio hubiera ocupado un local de 10 metros cuadrados). El primero era el experimento de liberación de pirólisis, mediante el cual se introducía una muestra del suelo marciano, se bombardeaba con monóxido y dióxido de carbono, ambos con carbono radioactivo. Luego era iluminada por una lámpara que simulaba la luz solar (salvo por la luz ultravioleta), para así detectar una especie de fotosíntesis. Tras esto, se calentaba la muestra, descomponiendo el probable microorganismo (pirólisis) para analizarlo. Si se detectaba un pico radioactivo, quería decir que había microorganismos por allá. El segundo, de emisión radioactiva o marcada, trataba de detectar la emisión de dióxido de carbono cada vez que consumía alimentos. En esencia, la muestra de suelo era humedecida por una solución orgánica, con carbono marcado radioactivamente. Si se detectaba la emisión del dióxido de carbono, con el carbono radioactivo, se indicaba que allí había un microorganismo. El tercero era el llamado experimento de intercambio de gases. Otra muestra de tierra marciana entraba en el laboratorio, donde era humedecida por una solución concentrada de nutrientes (apodada “caldo de pollo” por los científicos). El objetivo era analizar el metabolismo de los probables microorganismos y los gases que expulsaba. Este experimento sería seguido durante 200 días. Al igual que en Chryse, en Utopia se vieron resultados similares: dos de los experimentos registraron ciertos picos de dióxido de carbono radioactivo y de dióxido de carbono marcado, pero todo esto terminó pronto. El tercer experimento apenas dio resultados. Finalmente, variando un poco las condiciones de los experimentos intentaron confirmar o desmentir los resultados anteriores. No se consiguió nada. Una vez abandonados los experimentos biológicos, se dedicaron a tratar de ver los cambios durante las estaciones. Se eligió esa región por la probabilidad de que en invierno hubiera escarcha en la superficie, y ciertamente, la hubo, y fue fotografiada desde la sonda. Finalmente, tras 1280 soles de funcionamiento en la superficie, su transmisor se apagó cuando sus baterías fallaron a causa del frío reinante. Era el 11 de abril de 1980, y así la misión Viking 2 finalizó. Desde que se enviaron las sondas de la misión Viking, ninguna sonda alcanzaría el planeta hasta 1989.

Actualmente el Viking Lander 2 es el cuarto artefacto humano que más tiempo ha funcionado allí, tras el MER Opportunity, el Viking Lander 1 y el MER Spirit. Y en el 2006, la sonda, así como sus partes de aterrizaje, fueron encontradas y fotografiadas por la Mars Reconnaissance Orbiter.

Sin duda, el programa Viking, junto con el Voyager, ha sido el más exitoso de la historia de la NASA. Y así ocupan su lugar en la historia.

Astronomía desde el aire

2011-09-14T15:54:00.000+02:00

Los observatorios astronómicos son por todos conocidos. Colocados siempre en lugares con cielos limpios, alejados de las ciudades, donde se pueden realizar las más claras observaciones del cielo y de los cuerpos celestes. La pega es que al estar basados en tierra, mucha de la luz y gran parte de los espectros que están en el espacio son absorbidos por la atmósfera de nuestro planeta, por lo que muchas de sus investigaciones quedan a la mitad o menos, ya que se pierde mucha información a causa de la luz que atrapa la atmósfera.

Un análisis de las longitudes de onda que absorbe la atmósfera terrestre permite ver que el espectro infrarrojo es el que más tarde queda eliminado, en su caso por el vapor de agua. Esto ya se sabía desde hacía tiempo, aunque no había posibilidad de aprovecharlo. Ya en el siglo XX, con la era de la aviación y sus enormes avances, los aviones comerciales ya se aproximaban a esa zona en la que la luz infrarroja no era dispersada, por lo que algunos astrónomos vieron la oportunidad de montarse en aviones, cargarlos de cámaras e investigar esa luz. El pionero de esta nueva forma de astronomía fue Gerard Kuiper, descubridor de la luna de Urano Miranda en 1948, que confirmó que Titán tenía atmósfera, tal y como predijo Comas i Solà, y también autor de múltiples y extraordinarias fotografías de los cuerpos celestes. Kuiper adquirió un Convair CV-990, y llamándolo Observatorio Galileo, realizó unas primeras observaciones infrarrojas desde el aire apuntando a Venus. Los resultados prometían, y otro astrónomo, Frank Low, en otro avión, realizó investigaciones de ese mismo tipo pero centradas en Júpiter y varias nebulosas. La NASA pronto se interesó en este nuevo tipo de investigación astronómica, y en 1969 planeó colocar un telescopio a bordo de un avión para aprovechar las oportunidades que la estratosfera proporcionaba.

Para portar el telescopio la NASA decidió utilizar un avión de carga C-141A, que había sido donado por la empresa constructora del avión. Este era una variante alargada 11’28 metros respecto al avión normal, diseñado para un uso civil para transporte de carga. Esta clase de aviones fue construida tras una petición del mando de transporte del ejército de EE.UU., aunque un acertado diseño permitió que cumpliera los estándares tanto militares como civiles. Esta variante en concreto era el prototipo de la que podría haber sido una familia de aviones de carga de un amplio radio de acción y una capacidad de carga muy respetable. Al no recibir peticiones sobre esta base, el aparato fue donado a la NASA. Fue el elegido para portar el telescopio que estaban diseñando para su uso dentro de un avión. A tal efecto, el avión recibió la modificación necesaria, llevada a cabo por la empresa constructora del aparato, para posteriormente incorporar dentro el telescopio. Una vez finalizado, realizó sus primeras pruebas de vuelo en 1973, y empezó a operar normalmente en 1974. Un año antes, el Observatorio Galileo de Kuiper quedó destruido cuando este fue embestido por un avión de patrulla P-3C de la Marina de los Estados Unidos. El Observatorio Aerotransportado Kuiper (nombrado en honor del brillante astrónomo, fallecido en 1973) es un avión con una longitud de 55.47 metros, con una envergadura de 48.8 metros, y una altura de 12 metros. Cuenta con cuatro motores a reacción tipo turbofan o turboventilador, fabricados por Pratt & Whitney, montados en las alas, que están montadas en la parte superior del fuselaje, para así dejar (como avión de carga que era) un suelo muy cercano a la pista en la que aterrice para facilitar las operaciones de carga y descarga. El techo de servicio está por encima de los 14 km. de altitud, y era capaz de recorrer 11.000 km. sin repostar. Interiormente, el aparato está dividido en tres secciones: la cabina de mando, el montaje del telescopio, y el área de control del telescopio. El compartimento del telescopio está en la zona delantera, entre la cabina de mando y el área de control. El telescopio en sí es un reflector tipo Cassegrain, de 91.5 cm. de apertura montado en un soporte con cierta movilidad. Colocado sobre un cojín de aire, tiene un sistema que lo aísla completamente de las vibraciones, y mantiene la orientación deseada mediante giróscopos y cámaras seguidoras de estrellas. Una compuerta colocada en el fuselaje permite al telescopio acceder al cielo, tarda 2 minutos su apertura o cierre, y solo se podía abrir o cerrar a alturas superiores a los 10 km. El telescopio está montado entre mamparos estancos para que el aire de la cabina no salga al exterior a través de la ventana en el fuselaje. Enganchado al telescopio llevaba varias cámaras para complementar las observaciones. El Observatorio Aerotransportado Kuiper estaba asociado al Centro de Investigación Ames de la NASA, en el aeródromo de Moffet Field, California. En los 21 años de servicio del aparato, se han realizado múltiples investigaciones, sobre emisiones infrarrojas del centro de las galaxias, estudios de los discos estelares para estudiar la creación de sistemas solares, realizó estudios sobre origen y distribución de las moléculas orgánicas y de agua en el espacio y en las zonas de creación de planetas. Su descubrimiento más célebre lo realizó en 1977, cuando encontró anillos en Urano. Otros descubrimientos importantes fueron los realizados en 1987, cuando encontró en la reciente supernova SN 1987 A la formación de elementos pesados como el hierro, el níquel y el cobalto, como resultado de la fusión del núcleo de la estrella, y en 1988, al investigar Plutón, encontraron que éste tenía atmósfera, confirmándolo al 100 por 100. Sus últimas investigaciones interesantes las realizó cuando observó los fragmentos del cometa Shoemaker-Levy 9 antes de impactar con Júpiter. En 1995 fue dado de baja, y actualmente se mantiene en un hangar de Moffet Field, sin capacidad de volar. Se espera que algún museo de la aviación lo adquiera para su exposición.

Vistos los satisfactorios resultados del Observatorio Kuiper, en 1984 se presentó el proyecto de montar un telescopio mayor en un avión más grande. En ese proyecto se hablaba de instalar un telescopio con un espejo primario de tres metros dentro de un Boeing 747. Si bien el Kuiper operaba satisfactoriamente, el limitado tamaño del telescopio limitaba la calidad de las observaciones, por lo que este nuevo proyecto era mucho más interesante. En 1987 el proyecto se aceptó, y la NASA se acercó al DLR (Deutsches Zentrum fur Luft- und Raumfahrt, o centro aeroespacial alemán) para que formara parte del proyecto, financiando un 20% del total. Si bien todo estaba cerrado, recortes de presupuestos por parte de la NASA y por otro lado la reunificación alemana, retrasó el proyecto cinco años. En 1996, al fin, se adquirió el avión que finalmente portaría el telescopio, mientras que la fabricación del telescopio en sí corría a cargo de empresas alemanas, cuya apertura finalmente sería de 2.5 metros. El avión elegido fue un Boeing 747SP (siglas de Special Performance, es decir, rendimiento especial), una variante del famoso avión de pasajeros especialmente diseñada para viajes de mayor duración sin necesidad de escalas. La petición de este nuevo tipo la realizó la aerolínea PanAm, que deseaba explotar rutas que unieran lugares tan lejanos como Nueva York y Tokio sin parar. A su vez, otras aerolíneas se interesaron por las especificaciones solicitadas, por lo

que llevó a Boeing a ejecutar la modificación. Cuando el primer 747SP voló, se demostró que era capaz de volar más alto, más rápido y más lejos sin parar. Esta variante es 16 metros de largo más corta, lo que redunda en un menor peso, mejorando así la velocidad y el consumo de combustible, proporcionando un mayor alcance. El avión elegido para el proyecto SOFIA (Observatorio Estratosférico para Astronomía Infrarroja), con el número de serie 21441, realizó su primer vuelo el 25 de abril de 1977, y posteriormente fue entregado a la aerolínea PanAm. Desde luego, es un avión con una vida larga y provechosa. Ya en propiedad de esta aerolínea, el avión fue bautizado Clipper Lindbergh, en el 50 aniversario del primer vuelo que cruzó el Atlántico, realizado por Charles Lindbergh en 1927 a bordo de su Spirit of San Louis, en presencia de la esposa del famoso aviador. Realizó cientos de vuelos comerciales para la PanAm hasta que fue adquirido el 13 de febrero de 1986 por la aerolínea United Airlines, perdiendo su nombre, y siendo colocado en la ruta Washington D.C.-San Francisco. En diciembre de 1995 fue retirado del servicio, y almacenado en un hangar del aeropuerto de Las Vegas. Allí esperó hasta que el

30 de abril de 1997 miembros de la asociación universitaria para investigaciones espaciales (USRA) adquirió el aparato para usarlo como observatorio aerotransportado. A su vez, la NASA se lo compró el 27 de octubre de ese año, uniendo al USRA al proyecto. El avión fue trasladado a Texas para realizar unas pruebas de vuelo previas a las grandes modificaciones que se realizarían para soportar el telescopio.

El gran problema de estos aviones es el tener que abrir un agujero en el fuselaje, desde el cual el telescopio accede al cielo abierto. El tener una sección del casco del avión que se abre crea varios problemas al aparato. El más importante es el que genera al propio avión, ya que provoca una pérdida de integridad estructural estando en vuelo. Gran parte de la reforma que tanto el Kuiper como el SOFIA recibieron fue para solucionar este problema. Para ello se ha tenido que reforzar en mayor medida gran parte de la estructura del avión para que sea capaz de soportar el tener un agujero abierto a altitudes superiores a los 10 km. Esta ventana también provoca otro problema, este sin solución, ya que el orificio practicado en el casco provoca una gran resistencia aerodinámica y enormes turbulencias, ya que el aire, en vez de circular alrededor del avión, se mete dentro a través de la ventana y el telescopio. Si bien en el Kuiper este problema era menor (el pequeño tamaño del telescopio provocó que la ventana fuera también pequeña) en el SOFIA, al tener un telescopio con un espejo de mayores dimensiones, necesita una ventana aún mayor. Para ello se ha tenido que practicar un orificio en el fuselaje de 5.5 metros de alto por 4.1 de ancho en la sección trasera del 747, en el lado derecho.

Para realizar las reformas en el fuselaje, la NASA adquirió un segundo 747SP, para sacar de él las piezas necesarias para las modificaciones. Era necesario

crear una compuerta móvil, que fuera capaz de abrirse en pleno vuelo, y que fuera lo suficientemente resistente. Esa zona del fuselaje fue ensanchada, no solo para mejorar la integridad del avión, sino que también fue utilizada para colocar los mecanismos de la puerta del telescopio. El compartimento en sí se sitúa entre dos mamparos presurizados, para que el aire de dentro de la cabina no se escapara al exterior. Fue necesario, además, practicar un agujero en uno de los mamparos para que parte del telescopio se introdujera dentro del compartimento presurizado, para que la luz captada por él llegara a las cámaras, situadas en el centro del avión. Como dijimos anteriormente, el telescopio, diseñado para ser lo más liger o posible, ha sido fabricado en Alemania. El espejo primario, de 2.7 metros de diámetro, lo firma la empresa Schott AG, y está fabricado mediante un compuesto cristalocerámico llamado Zerodur, un material que tiene la propiedad de que no se expande con el calor. Para que el espejo pese lo menos posible se le practicaron múltiples orificios con forma de panal de abeja en la zona inferior. El espejo secundario fue fabricado en Suiza por la empresa CSEM. El montaje del telescopio, también fabricado con materiales superligeros a base de compuestos de polímeros. En el 2002 todo el conjunto fue montado por primera vez en Alemania para comprobar la correcta fabricación de todos sus componentes, y tras ello, enviado a Texas para unirlo al avión. El espejo secundario tuvo una parada intermedia en Lo uisiana para aplicarle la superficie refractiva. Sin embargo, el proyecto llevaba retraso debido a que las empresas dedicadas a construir los componentes de la compuerta del telescopio quebraron uno tras otro. También quebró United Airlines, que estaba en el proyecto como operador del aparato. El programa estuvo a punto de

ser suspendido, aunque por suerte una revisión completa vio que los problemas eran subsanables, y se siguió adelante con la construcción. El telescopio, ya montado en el SOFIA, realizó una primera observación estando en tierra, apuntando a la estrella Polaris.

El telescopio no es solo los espejos y la montura. Incorpora una serie de sistemas que lo convierten en una plataforma estable de observación. Son absolutamente necesarios para subsanar la turbulencia provocada por la ventana en el fuselaje y por las vibraciones provocadas por los motores. Para evitarlo incorpora una serie de cojinetes bañados en aceite presurizado, proporcionando una plataforma libre de vibraciones, junto con una serie de motores especiales. Para apuntarlo equipa giróscopos y cámaras de alta velocidad. El telescopio es como el del Kuiper, reflector tipo Cassegrain con una elevación de entre +15 y +70, aunque la práctica es de +20 y +60. Posee además un espejo terciario, encargado de recoger y dirigir la luz infrarroja a través del punto focal hacia los instrumentos para su análisis. El conjunto total del telescopio pesa unas 17 toneladas.

Ya terminado, realizó su primer vuelo de prueba el 26 de abril del 2007. Poco después fue trasladado de Texas a Base Edwards, California, para una nueva serie de pruebas. No fue hasta el 18 de diciembre del 2009 cuando realizó su primer vuelo en el que abría por completo la compuerta del telescopio. Fueron dos minutos completos los que estuvo con ese lado del avión completamente abiertos al cielo, comprobando que era capaz de resistir en vuelo de esa manera. Finalmente, el SOFIA vio su primera luz en vuelo el 26 de mayo del 2010, apuntado primero a la nebulosa M82, para luego mirar a Júpiter.

El SOFIA, es un Boeing 747SP altamente modificado. Posee un largo de 53.9 metros con una envergadura de 59.7 metros. Equipa cuatro motores a reacción turbofan Pratt & Whitney que lo impulsan hasta un techo de servicio de unos 13.700 metros, desde el cual está por encima del 99.8% del total de vapor de agua de la atmósfera terrestre, siendo capaz de captar el 85% de la luz infrarroja que consigue atravesar la atmósfera antes de ser absorbida por el susodicho vapor de agua. Es capaz de estar en vuelo 12 horas seguidas, con una autonomía de 6.625 millas náuticas. El avión fue rebautizado como Clipper Lindbergh el 21 de mayo del 2007, en presencia del nieto de Charles Lindbergh. Ha entrado en servicio activo en diciembre del año pasado, y es capaz de incorporar nueve experimentos científicos, pudiendo ser cambiados por otros distintos según los requerimientos de la misión. El equipo base de instrumentos son tres cámaras para infrarrojo cercano, medio y lejano y el resto son espectrómetros de muy diversos tipos. La dotación máxima del SOFIA es de 24 personas: 3 tripulantes de vuelo (piloto, copiloto e ingeniero de vuelo), un máximo de seis de la tripulación de la misión (del centro de investigación Ames, los que tripulaban el Kuiper), y hasta 15 “invitados”, es decir, profesores, educadores, o divulgadores, que aprovecharán las posibilidades de las instalaciones de a bordo para investigar y luego transmitir lo observado y descubierto a todo el mundo, según el programa de Embajadores de astronomía aerotransportada del SOFIA.

Son pocos los meses que lleva operando, y está previsto que funcione durante 20 años. Una vez esté completamente operacional, hacia el 2014, realizará 4 salidas a la semana, para realizar así 100 vuelos al año. Su base está fijada en las instalaciones del centro de investigación Dryden (NASA) que tiene montadas en el Aeropuerto Regional Palmdale, en Los Angeles, aunque también puede aterrizar en la vieja casa del Kuiper, el aeródromo de Moffet Field.

Entre la astronáutica y la aviación

2011-09-05T13:37:00.004+02:00

Recordad esta fecha: 21 de julio del 2011. Esta es la fecha en la que un vehículo espacial tripulado estadounidense regresó a casa. No sabemos cuándo otro volará. Ha sido el fin de 31 años y 3 meses de un programa muy ambicioso, cuyo camino no debería abandonarse así como así.

Todo comenzó cuando el programa Apollo todavía estaba en funcionamiento. Al buscar un sustituto de las veteranas cápsulas, apareció la necesidad de tener un vehículo que redujera todo lo posible la factura del despegue, haciendo algo

económico el vuelo espacial. Tras la finalización del programa lunar del Apollo, y con la colocación en órbita de la estación espacial Skylab, hubo pocos avances en el diseño de este nuevo vehículo. Apollo, en su parte lunar, había dejado las arcas de la NASA casi vacías, y apenas se tenía la capacidad de desarrollar el nuevo vehículo. Aún así hubo cientos de diseños de cómo debería ser el llamado transbordador espacial.

Básicamente el diseño se basaba en el diseño de un avión, pero con la capacidad de despegue vertical, ya que no podría despegar por sus propios medios. Hubo diseños en los que se proyectaba la construcción de un segundo vehículo que despegaría con el transbordador encima, para que luego, a una determinada altura, se separara el transbordador para continuar su camino, mientras el otro vehículo volvía a aterrizar por sus propios medios. Esta solución era demasiado cara.

La falta de presupuesto y las múltiples opciones de diseño, llevaron al Departamento de Defensa y al Ejército a introducirse en el proyecto. Les era enormemente atractivo, y llegaron a un acuerdo de colaboración con la NASA. Así se consiguió sacar adelante un diseño, con alas en forma de ala delta, con una bahía de carga enorme, y con una capacidad de transportar hasta 30 toneladas a órbita baja. Si bien el programa era civil, el Ejército se reservaba la opción de tener sus propias instalaciones de despegue (en la base de Vandemberg, en California) para operarlo para sus fines. De ahí que el diseño y sus características de planeo respondieran más a esta opción.

En una bravata propia de la NASA de aquella época, llegaron a asegurar dos cosas: 1º, que el transbordador sustituiría a todos los lanzadores en servicio (lo que era mucho decir) y 2º, que se realizarían lanzamientos cada semana (¿y el mantenimiento?), lo que significaría 50 lanzamientos al año. Su vida estimada era de 100 vuelos, o 10 años de servicio.

Con el diseño concluido, se procedió a la construcción, otorgada a la empresa Rockwell International. El plan original era construir 4 orbitadores plenamente funcionales, junto con un quinto que sería utilizado para las pruebas de vuelo de planeo. Posee una envergadura de 23.79 metros, mide de largo 37’24 metros, de alto 17’25 metros. Equipa un tren de aterrizaje tipo triciclo, y ningún medio de propulsión propio en condiciones de vuelo en el momento del aterrizaje. Está dotado de una bahía de carga con unas dimensiones de 18 metros de largo y 4’6 de diámetro, cerrado durante el ascenso y aterrizaje por dos compuertas. Dentro, sobre un lado, se encuentran el brazo robot manipulador, para atrapar o liberar la carga que porta en el hangar. Para la órbita equipa unos 44 pequeños propulsores para control de actitud y los dos OMS, utilizados tanto para elevar la altitud como para iniciar el descenso. Para el despegue, equipa tres toberas principales, los SSME, orientables, que consumen oxígeno e hidrógeno líquidos, siendo los únicos motores criogénicos reutilizables de toda la astronáutica. Este combustible está cargado en el tanque externo, que va fijado a la parte baja del transbordador por unos enganches y por los conductos de transferencia de combustible. En principio iba pintado de color blanco, pero a partir de la tercera misión se dejó de aplicar esta pintura, reduciendo el peso del conjunto y elevando la cantidad de masa a colocar en órbita. De ahí que tenga ese color naranja, el del material aislante. Pero como con los motores principales no iba poder coger la velocidad necesaria para despegar, colocaron a los lados del tanque externo los cohetes de combustible sólido, o SRB. Derivados de los cohetes Titan, son los mayores de su tipo, son totalmente reutilizables, y sin embargo son la parte más peligrosa del conjunto. Una vez puestos en marcha, es completamente imposible apagarlos. Una vez expulsados, se abren unos paracaídas y caen al océano, donde son recuperados. La única parte no reutilizable del conjunto era el tanque externo, que una vez expulsado vacío, se quema en la atmósfera. La masa máxima que es capaz de elevar es de unas 25 toneladas.

Según el programa iba a existir el modelo de pruebas (código STA-099, es decir Modelo de pruebas estructurales) y los dos primeros orbitadores (códigos OV-101 y OV-102). Quedaba claro que el OV-101 sería el primer transbordador en volar, por lo que se inició una campaña para nombrarlo. La NASA, oficialmente , quería nombrarlo Constitution, pero el empeño de los fans de Star Trek consiguió que fuera nombrado Enterprise. Así, el primer transbordador en volar al espacio sería en Enterprise. Cuando en 1976 se presentó oficialmente a la prensa (y también a varios actores de la serie) se dieron cuenta del chasco. El OV-101 fue primeramente construido para probar la capacidad de planeo, para luego ser transformado en transbordador operativo. Sin embargo vieron que era más barato y sencillo transformar el STA-099 a transbordador, quedándose el Enterprise en el pape l de pruebas atmosféricas, y pasando el STA-099 a OV-099.

El primer transbordador fue recibido en el Centro Espacial Kennedy en marzo de 1979, transportado encima de un Boeing 747 modificado. Antes, utilizando un segundo Boeing 747 modificado, las pruebas de planeo del Enterprise tuvieron lugar en las cercanías de la base aérea de Edwards, un antiguo lago seco convertido a uno de los mayores complejos de su tipo.

Desde la misión Apollo-Soyuz de 1975, ningún astronauta americano había vuelto al espacio. La estación Skylab fue abandonada antes (cayendo incontroladamente a Tierra en 1979, en la Patagonia), tras tres misiones exitosas. Para su retorno a esa especialidad, el Columbia, nombre que recibió el OV-102, fue preparado para su primer lanzamiento en una fecha simbólica: el 12 de abril de 1981, el año que hacían 20 del vuelo de Gagarin. Su tripulación era de dos astronautas: Robert Crippen y John Young, veterano de los programas Gemini y Apollo (es el único astronauta q ue ha volado en tres tipos diferentes de vehículos espaciales). El vuelo duró 3 días, acabando exitosamente en Base Edwards. La STS-1 (sistema de transporte espacial) era una misión de certificación de todos los sistemas de a bordo, incluyendo la generación de energía (portan 3 células de combustible, que, mediante el fenómeno de electrólisis, generan energía con la mezcla de oxígeno e hidrógeno, que además genera enormes cantidades de agua, que mucha de ella es expulsada), ordenadores de abordo (lleva cinco ordenadores para una gran variedad de funciones), sistemas de navegación, maniobrabilidad en órbita, y sobre todo, el sistema de protección térmica. Está formado por miles de placas cerámicas resistentes al calor extremo de la reentrada, mezclado con capas de fibra de silicio. El resultado es el mayor escudo de reentrada de un vehículo espacial tripulado.

El esfuerzo de construir los transbordadores y sus elementos de despegue fue considerable, pero aún mayor fue el de adecuar las instalaciones de Cabo Cañaveral para aceptarlo. Hubo numerosas modificaciones. Las plataformas 39A y 39B, desde las cuales se lanzaban los Saturno V, fueron enormemente modificadas, no solo para alojar a los transbordadores, sino que también para acceder a numerosas partes del conjunto de despegue. Fue construido un gigantesco vehículo con plataforma para mover el conjunto de despegue desde el edificio de ensamblaje hasta la plataforma. Así mismo, el propio edificio de ensamblaje recibió el equipo necesario para elevar las partes del conjunto para su instalación. Fueron construidas otras instalaciones necesarias para su lanzamiento. Como último paso, la pista de aterriza je que posee el centro espacial, en el cual aterrizan allí aviones con multitud de cargas, e incluso los aviones que transpo rtan a los astronautas, fue agrandada y alargada, siendo ahora la mayor pista de aterrizaje del mundo, además de estar en pendiente. Así mismo, en otras partes del mundo se empezaron a modificar pistas de aterrizaje, en caso de que el lanzamiento tenga que ser abortado. Ese fue el caso de la pista de la base aérea de Zaragoza, así como del aeropuerto de Banjul, capital de Gambia (África). Dependiendo de la misión y de la trayectoria, se elige una pista u otra.

El segundo vuelo del transbordador Columbia fue en noviembre de 1981. Durante su vuelo se realizarían nuevas pruebas, incluyendo las primeras con el brazo robot. Un problema con una célula de combustible les haría abortar la labor y regresar a Tierra. Los lanzamientos tercero y cuarto, también fueron de pruebas. Durante el tercer vuelo, se completó el programa que no se pudo cumplir en la anterior misión. Aterrizó en la base aérea de White Sands, Nuevo México, siendo la única vez que un transbordador aterrizó allí. Se vio que la arena que rodea la base aérea podría ser dañina para la estructura externa de la lanzadera, por lo que no se volvió allí. El cuarto, fue a medias el último vuelo de pruebas y el primero comercial, poniendo en ór bita su primer satélite. Por aquellos días, el segundo transbordador, el OV-099, bautizado Challenger, ya había llegado a Cabo Cañaveral. Antes de acabar 1982 una nueva misión del Columbia, ya plenamente operacional, y totalmente comercial, colocó varios satélites en órbita

Durante 1983 se realizaron 4 misiones, tres del Challenger y una del Columbia. Durante una de ellas se realizó el primer paseo espacial de una misión del transbordador, así como ponía en órbita un satélite de la serie TDRS, para tener permanente contacto entre los transbordadores y el centro

de control durante cada misión. En la siguiente, Sally Ride se convertía en la segunda mujer en el espacio, y la primera americana. La última misión del año, desde el Columbia, fue la primera de una serie de tareas científicas utilizando el módulo europeo Spacelab. Éste era un módulo colocado en la bahía de carga, unido al resto del transbordador por una unión umbilical. Dentro se podían colocar módulos de la forma necesaria para cada misión, dependiendo del tipo de encargo científico de la misión. Por aquellos días, el tercer transbordador, el OV-103 llamado Discovery, ya se había unido a la familia.

1984 trajo varias novedades. La nomenclatura de las misiones, llevada numérica mente desde su comienzo en 1981 (desde la STS-1 hasta la STS-9) fue reemplazada mediante código. La primera de ese año fue designada STS-41-B, siendo el cuatro el correspondiente al año (o año fiscal), y el 1 al lugar desde que fue lanzado (1 para Cabo Cañaveral, 2 si hubiera sido lanzado desde Vandemberg). Ese año se realizaron 5 misiones, 3 del Challenger y dos del Discovery. Además, se empezó a at errizar por fin en Cabo Cañaveral, ya que el precio de cada transporte desde Edwards hasta el KSC era bastante altillo. Curiosamente, la última misión del año fue nombrada STS-51-A, por eso del año fiscal. En 1985 comenzó la que sería la explotación a gran escala del transbordador. Se realizaron nada menos que 9 misiones, cuatro del Discovery, tres del Challenger y dos por el recién llegado Atlantis (OV-104). Se realizaron 3 misiones con el Spacelab, el resto a la colocación de satélites en órbita.

Hasta 1985 el panorama era el siguiente: se habían realizado 23 misiones, se habían pu esto en órbita decenas de satélites, se devolvió a Tierra otro que un mal lanzamiento lo había dejado en una órbita errónea, para así volverlo a lanzar (STS-41-C Challenger) y realizado cuatro misiones del Spacelab. Además el programa del transbordador recibió un nuevo impulso cuando se anunció la aparición de la estación espacial Freedom, en el cual, gracias a sus características, las lanzaderas serían primordiales para primero montarla, y luego ma ntener a sus tripulaciones. Por aquellos años los soviéticos, en sus estaciones Salyut, est aban realizando misiones muy prolongadas, llegando a estar los cosmonautas hasta casi un año terrestre. Además, para 1986 se sabía que la Unión Soviética iba a lanzar un nuevo modelo, el que sería el Salyut 8, una variante enormemente mejorada de sus predecesoras, diseñada para recibir hasta 5 módulos para diferentes tareas, convirtiéndolo en el aparato en órbita más avanzado del momento.

Y llegó 1986. Ese sería el año del despegue definitivo de la historia de los transbordadores. El 12 de enero el Columbia realizaba un vuelo desde 1983, con siete astronautas a bordo, incluyendo un representante del gobierno de EE.UU. a bordo, para probar que cualquier persona podía volar al espacio, sin necesidad de preparación especial. Ese era uno de los motivos de los transbordadores: cualquiera podía volar. Había diferentes categorías en las tripulaciones: Comandante, piloto, especialista de misión y especialista de carga útil. En esas dos últimas categorías, el rango de personas que podían volar era altísimo, ya que (además de la condición física) solo se necesitaba el entrenamiento para la misión que se le había encarga do. Por eso, el espacio se abría para el ciudadano de a pié. La siguiente misión, del Challenger, la STS-51-L, además de soltar otro satélite TDRS, entre su tripulación llevaba una maestra, para realizar un programa educativo desde el espacio. La fecha del lanzamiento, 28 de enero. Era por la mañana, la temperatura era inusualmente baja en Cabo Cañaveral. Finalmente, el Challenger se lanzó. El despegue fue bien, hasta que el en segundo 73, una fuerte explosión destrozó el transbordador. Los siete astronautas murieron. Posteriormente, se decidió suspender todos los lanzamientos hasta saber las causas de la pérdid a del Challenger. Tres semanas después, la Unión Soviética puso en órbita su nueva estación, llamada Mir (paz, en ruso), y 21 días después su primera dotación, de dos cosmonautas, la tripuló por primera vez. Irónicamente, nueve años después, las casualidades del destino quisieron que las historias de estos do s vehículos se volvieran a encontrar.

Tras esta tragedia, la política de la NASA de sustituir a todos los cohetes existen tes se empezó a revisar, y nuevos desarrollos de cohetes comenzaron. Por otra parte, varios proyectos científicos tuvieron que suspenderse. Entre ellos, la sonda orbital de Júpiter, Galileo, ya finalizada en 1986, tuvo que ser devuelta al constructor para su almacenamiento hasta que los transbordador es pudieran volver al servicio, así como el proyecto del telescopio espacial, que este plazo de tiempo se usó para mejorar varios aspectos y tener desarrollados los primeros experimentos que equiparía. Una vez acabada la investigación sobre el accidente, el conjunto del transbordador recibió numerosas mejoras.

32 meses después de la pérdida del Challenger, un transbordador volvió a surcar los cielos. Fue el Discovery, para una misión de cinco días (para soltar un nuevo ejemplar de satélite TDRS, como el perdido con el Challenger) para así probar todas las novedades. La más notoria fue el paracaídas que se despliega una vez el transbordador está ya en Tierra, para frenar mucho antes y no tener que tirar tanto de frenos. Era septiembre de 1988, y el programa se ponía en marcha. Se habían modificado muchos protocolos de seguridad: el número de lanzamientos por año sería de un máximo de 8, se abrían períodos de mantenimiento más largos (contiene cada transbordador más de dos millones de piezas móviles, junto con 300 kilómetros de cable), y sobre todo protocolos de seguridad. Esto provocó que las sondas proyectadas para ser lanzadas tuvieran que esperar un poco más para despegar. Por ejemplo, antes de 1986, estaba previsto que la Galileo, dentro de la bodega de carga del transbordador, llevaría acoplado un

cohete Centaur, como los que llevaban los cohetes Atlas y Titán, para el impulso fuera de la órbita terrestre. Los nuevos protocolos impedían que se usaran esos cohetes, por lo que se tuvo que emplear el impulsor utilizado para lanzar satélites,

llamado Etapa Superior Inercial, de menor empuje que el Centaur, pero más seguro para el transborda dor. Así, en 1989, el 4 de mayo fue lanzado el Atlantis con la sonda venusiana Magallanes y el 18 de octubre con la Galileo. En 1990, el Discovery colocó en órbita el Telescopio Espacial Hubble, el 24 de abril, y el 6 de octubre soltaba la Ulysses para su misión solar. Y en 1991, el Atlantis colocaba en órbita el observatorio de rayos Gamma Compton, el 5 de abril. Todo esto, entre misiones de despliegue de satélites, misiones del Spacelab y misiones militares. En el intervalo, las instalaciones para el lanzamiento del transbordador que se estaban montando en la base de Vandemberg fueron desmontadas, ya que las Fuerzas Aéreas de EE.UU. renunciaron a hacer lanzamientos desde allí.

La pérdida del Challenger llevó a la NASA a ordenar la construcción de una nueva lanzadera. La empresa constructo ra ofreció construir dos por el mismo precio, pero la NASA lo rechazó. Así se inició la construcción del OV-105, construido con muchas de las partes de repuesto de la construcción de todos los anteriores, y con todas las mejoras introducidas. Ya terminado, en mayo de 1991 el nuevo y reluciente transbordador, nombrado Endeavour, fue entregado en Cabo Cañaveral, realizando su primera misión en mayo de 1992, la misión en la que se realizaron cuatro paseos espaciales (la primera misión en que esto se realizaba), y un paseo espacial que por primera vez era de 3 astronautas.

Desde el primer anuncio de la estación espacial Freedom, habían pasado muchas cosas. Si bien no se abandonó tras la catástrofe del Challenger, empezó a ir a un paso más lento. Aun así se desarrollaron las tareas básicas a realizar y los módulos que debería transportar. A la vez, la ESA estaba desarrolland o un proyecto propio, que acabó fusionando con el de la estación Freedom. Esta estación tendría un módulo europeo dedicado a tareas científicas llamado Columbus. Gracias a las colaboraciones con otras agencias, los vuelos espaciales se abrieron también a Japón, que gracias a esto se unió al proyecto de estación espacial, que incluiría otro módulo laboratorio, este construido allí en tierras japonesas. Gracias a esto el gobierno nipón financió su propia misión del Spacelab (STS-47 Endeavour) en septiembre de 1992. El proyecto se había internacionalizado por lo que se cambió el nombre de Freedom a Alfa. Allí se tenía pensado realizar misiones como las que los rusos llevaban a cabo en la Mir, pero los astronautas americanos apen as tenían experiencia en misiones tan prolongadas. Por lo tanto, se hizo necesario un acuerdo con las autoridades rusas.

El muro de Berlín había caído, los regímenes comunistas habían dado paso a sistemas políticos como los que ya existían en el otro lado, y todo esto llevó a muchos de ellos a la quiebra económica. Rusia no fue una excepción, y esto afectó sobre todo a su programa tripulado. La desaparición de la URSS había dado paso a la creación de multitud de repúblicas en la zona asiática del país. Lo peor fue que su principal base de lanzamientos, Baikonur, acabó dentro de territorio de Kazajistán, por lo que el gobierno ruso tuvo que alquilar las instalaciones al recién formado gobierno kazajo. Esto no era bueno para su programa espacial. La estación Mir estaba a mitad de construcción, le faltaban dos módulos, pero las renqueantes arcas rusas impedían su construcción. La NASA, que necesitaba tener astronautas durante tiempos prolongados para ensayar así las misiones que se llevarían a cabo en la estación Alfa, llegó a un acuerdo con la recién creada agencia espacial rusa. Ayudaría entregando fondos para culminar los últimos módulos del mecano espacial ruso, a cambio de posibilitar la estancia de astronau tas en el complejo, además de realizar una serie de misiones del transbordador hacia la Mir.

La estación Mir en ese momento tenía cuatro módulos. Uno de ellos, el Kristall, tenía un muelle de atraque para que los transbordadores soviéticos se acoplaran a la estación. Sin embargo, el programa del transbordador (que solo había realizado un vuelo de prueba no tripulado al espacio) cayó junto con la Unión Soviética, por lo que ese módulo quedaba ya sin uso. Por suerte, el prog rama Shuttle-Mir, creado en 1995, permitió que, con unos años de retraso, el Kristall realizara la función para la que fue diseñado.

En el intervalo, en diciembre de 1993 se había realizado una de las misiones más complejas de la historia de los transbordadores. El Endeavour, con 7 astronautas a bordo, despegaba al encuentro del telescopio Hubble. Salían a reparar el telescopio, que había nacido con una “visión borrosa”, debido a un error en el pulimentado del espejo principal. A 550 km. de altitud, se le colocaron unas “gafas”, mediante las cuales se esperab a corregir el problema de vista del esperado telescopio. Una vez ya en Tierra, la tarea se completó con éxito, transmitiendo el Hubble sus primeras y detalladísimas imágenes del espacio.

El programa Shuttle-Mir se inició en febrero de 1995 con la misión STS-63 Discovery. Durante esta misión se probarían las maniobras de aproximación previas al acoplamiento con la estación, como entrenamiento para las próximas, y para cuando se iniciaran las tareas de construcción de la estación Alfa, a la cual los rusos se habían unido conjuntando el viejo proyecto de la Mir-2 al complejo ya proyectado por americanos, europeos y japoneses. El transbordador, durante esa

misión, fue pilotado por primera vez por una mujer, Eileen Collins, que desempeñó su labor de manera excepcional. El Discovery se aproximó varias veces a la Mir, llegando a estar incluso a apenas 10 metros del muelle de atraque del Kristall. Con la tarea completada con éxito, el Discovery regresó a casa. La próxima misión a la estación si se acoplaría, y además llevaría un reemplazo completo para la dotación de la Mir. Por aquellos días, el primer astronauta americano del programa de ensayo en la Mir, Norman Thagard ya se en contraba allí. Estuvo en la estación 115 días, lo cual ya era un récord para los astronautas americanos, cuya misión más larga allí arriba, en el Skylab, fue de 88 días.

En total, los transbordadores se realizaron 10 vuelos, repartidos así: 7 del Atlantis (fue el primero en acoplarse a la Mir, siendo la segunda vez que una nave rusa y una americana se encontraban en órbita), dos del Discovery y uno del Endeavour. Es reseñable el del Endeavour ya que era el primero tras la gran reforma que empezaron a recibir las lanzaderas. La más notoria era la que llamaron “cabina de cristal”, ya que la cabina de mando recibió una enorme mejora en cuanto a interfaces, sobre todo tras la instalación de pantallas de cristal líquido. Mejoras similares habían llegado a aviones comerciales, y también las incorporaron los transbordadores. Durante los 4 años que duró el programa Shuttle-Mir, astronautas americanos volaron en la Soyuz, y cosmonautas rusos tripularon el transbordador. En total, fueron 7 los astronautas que hicieron estancias prolongadas, pero muchos más los que visitaron la estación. Fueron las primeras veces que tanta gente se juntó allí arriba. Además, los transbordadores transportaron gran cantidad de material para las tripulaciones, y en el convulso 1997 para la veterana estación, también como sistema de guiado para apuntar sus paneles solares hacia nuestra estrella. Su ordenador principal necesitaba un reemplazo completo, por lo que se aprovechó una visita del Atlantis para completar la tarea.

En junio de 1998, el Discovery realizó su última misión hacia la Mir. También fue el inicio de los prepa rativos finales para la construcción de la ISS. Una nueva generación de tanques externos, construidos con aleaciones ligeras, permitieron incrementar la cantidad de carga satelizable. En los años del Shuttle-Mir, también se realizaron otras misiones: varias del Spacelab, unas cuantas de despliegue de satélites, la segunda misión de mantenimiento del telescopio Hubble, entre otras. Hubo que cancelar una del Columbia, a los dos días del lanzamiento, por el problema en una de sus células de energía. Posteriormente se relanzó la misión, ya sin averías, y se cumplió el programa previsto.

La última misión antes del comienzo de las obras de la ISS, la llevaría a cabo el Discovery. Incorporaba de nuevo el Spacelab, y entre los tripulantes se encontraba nada menos que John

Glenn. El primer estadounidense que rodeó la Tierra en la Friendship 7 en 1962, a cuyo regreso el presidente Kennedy le prohibió volar de nuevo

(era un activo demasiado importante), dándole un asiento en el senado. Ya

jubilado, aceptó con gusto formar parte en una misión, en la que serviría de

“cobaya”, es decir, para realizar estudios sobre los efectos de la microgravedad sobre el organismo humano ya en las etapas finales de la vida. Con 77 años, es la persona de mayor edad que haya viajado en el espacio. Fue una misión con gran repercusión, ya que no solo fue ampliamente seguida allí, ya que entre su tripulación se encontraba Pedro Duque, el primer astronauta español, y uno de los mejores preparados de los que han volado. También nos mantuvo en vilo, ya que durante el despegue, la tapa del paracaídas que se utilizaba para el frenado durante el aterrizaje se desprendió. Aterrizó sin problemas en Cabo Cañaveral sin recurrir al paracaídas, tirando de frenos.

Con el primer módulo de la ISS ya en órbita, el ruso Zarya, el siguiente en integrarse sería el NODO-1 estadounidense, llamado Unity. A bordo del transbordador Endeavour, despegó el 4 de diciembre. Habían ocurrido varios retrasos en el programa de construcción, y estos lanzamientos parecían dar el primer impulso a un proyecto ya enormemente internacionalizado. La tripulación eran seis, cinco americanos y un ruso. Con la instalación correcta, el Endeavour volvió a casa.

Se pensaba que en 1999 la construcción del gran mecano espacial progresaría rápidamente, pero los retrasos en la construcción del módulo de servicio ruso (muy similar al módulo central de la Mir) provocó que las misiones previstas se aplazaran. Cabo Cañaveral parecía un gran almacén, llena de piezas por todas las naves del complejo. La única realizada ese año era una misión de carga, que transportaría mucho material que debería ser usado por la primera Expedición a la estación. Hubo otras dos ese año: una del Columbia para colocar en órbita el telescopio de rayos X Chandra-AXAF. Era la masa más pesada

que un transbordador lanzaba, ya que el observatorio, en conjunto con la etapa superior inercial, a plena carga, desplazaba una masa de casi 23 toneladas. Esta misión fue la primera que una mujer comandó, estando al cargo Eileen Collins. Pequeños problemas durante la misión retrasaron la siguiente, que finalmente, tras seis meses en tierra, se realizó una nueva misión de mantenimiento del telescopio Hubble, pocos días antes del cambio de año, bajo la amenaza de aquel Efecto 2000.

Como no hubo problemas en el cambio de año, en febrero se lanzó en Endeavour para la que tal vez sería la última misión antes de la reanudación en serio de las obras en la estación. Montado dentro del hangar del transbordador se habían colocado dos antenas de radar, cuya labor era la de realizar el más exacto mapa topográfico de la Tierra. Tras 11 días cumplió la tarea y volvió a casa. Por aquellos días la supervivencia de la ISS estaba en juego. Al módulo de servicio aún le faltaban meses para su lanzamiento, y el Zarya, que estaba diseñado para funcionar en solitario durante 486 días, necesitaba una recolocación. Para ello se tuvo que organizar a contrarreloj una misión de salvamento, que despegó en mayo y duró nueve días. Cuando el módulo de servicio, Zvezda, despegó al fin en el mes de julio, por fin se pudo reiniciar el programa. En septiembre fue lanzada una misión para terminar el acoplamiento del Zvezda y dejarlo habitable. Al mes siguiente, durante la misión número 100 de un transbordador, se colocaron dos piezas que posterio rmente cobraría gran importancia durante las obras. Una de ellas incorporaba una antena de telecomunicaciones de alta velocidad, y era la base sobre la cual iría la viga principal en donde estarían acoplados los paneles solares.

Por fin, el 2 de noviembre del año 2000, la ISS recibía su primera tripulación. Sin embargo, debido a la limitada superficie de paneles solares que contaba en ese momento (los equipados por los módulos Zarya y Zvezda) no podían proporcionar energía a todos los sistemas de la estación. La siguiente misión, del Endeavour, transportaba los primeros grandes paneles solares, que proporcionarían energía de sobra y permitiría la incorporación de nuevas estructuras. La misión transcurrió sin apenas dificultades (las únicas ocurrieron durante el despliegue de los paneles), aunque la telemetría del lanzamiento indicaban que durante el lanzamiento, el sistema pirotécnico de separación de los aceleradores sólidos no había funcionado. Por suerte, el sistema de reserva lo hizo perfectamente, por lo que el lanzamiento había sido aparentemente sin problemas. Cuando volvió, se ordenó que se aplazaran las siguientes misiones hasta solucionar el problema.

En los dos siguientes años, los transbordadores realizaron 11 misiones, diez hacia la ISS, y una, del Columbia, hacia el Hubble, la que podría ser la última misión de mantenimiento del telescopio. A lo largo de esas misiones, la ISS recibió importantes piezas: el brazo robot (versión mejorada del que incorporaba el transbordador), el primer módulo científico, la primera exclusa para paseos espaciales, y las primeras secciones de la viga, incluyendo el sistema de base móvil, una vagoneta que recorre toda la estructura de la viga para llevar tanto el brazo robot como a los astronautas y sus herramientas al lugar indicado. Todo iba como la seda, y para el año siguiente se esperaban el resto de grandes paneles solares y el resto de módulos científicos (los rusos iban con retraso, y los planeados fueron cancelados y sustituidos por otros). Iba bien, hasta que, el 1 de febrero del 2003, cuando el Columbia regresaba de realizar la última misión científica de su historia, explotó entrand o en la atmósfera. No hubo supervivientes.

El plan de terminar la construcción de la ISS en el año 2004 saltó por los aires. Los transbordadores se quedarían en Tierra hasta saber qué había sucedido, y tras recibir las mejoras oportunas. Así, la sustitución de la tripulación y el transporte de carga recayeron en los capaces vehículos rusos Soyuz y Progress.

Desde el principio del programa de los transbordadores, el aislante del tanque externo (ese material de característico color naranja) era ya mirado con recelo. En cada lanzamiento, parte de ese aislamiento se desprendía. La verdad es que era muy sensible. Una misión del Discovery tuvo que aplazarse porque unos simpáticos pájaros carpinteros se habían dedicado a picotear por todo el tanque externo. Sobre todo eran las vibraciones del despegue las que provocaban que el aislante se desprendiera, y golpeara el escudo de reentrada de los transbordadores. Nadie se había preocupado por ello, ya que se pensaba que el material cerámico era lo suficientemente resistente para soportar el impacto. Hasta la última misión del Columbia.

Entre las mejoras aplicadas, se encontraba una extensión para el brazo robot del transbordador. Colocado en el lado opuesto, equipaba en la punta una cámara que permitiría revisar de parte a parte el escudo de reentrada, para después transmitir las imágenes al centro de control para que, durante todo el tiempo que fuera necesario revisaran hasta el último centímetro el escudo. En cuanto al aislante del tanque externo, recibiría un nuevo adhesivo que (se pensaba) evitaría que saltaran trozos de él hacia el transbordador. Al mismo tiempo, los propios astronautas recibieron un entrenamiento para que, en el caso de que se dañara, se pudiera reparar el escudo de reentrada en la órbita. Se preparó una masilla resistente al calor para rellenar los agujeros que hubiera, y en el kit de reparación también se incluían placas cerámicas de repuesto, si fuera necesario. En total, fueron unos 14 cambios los ejecutados en el conjunto del transbordador.

Con el visto bueno, se preparó de nuevo al Discovery para el lanzamiento. Habían pasado dos años y medio, y este transbordador volvía a ser el que reiniciaba el programa. El 26 de julio del 2005 el transbordador se elevaba al fin, para no solo probar las mejoras y los nuevos métodos (entre ellos el giro de 360º, para ser fotografiado por los astronautas de la ISS), sino que también para transportar material al complejo. Si bien en lo concerniente al transbordador todo transcurrió bien, se vio que el aislante todavía se desprendía, y con tamaños de importancia. Por lo tanto, v uelos suspendidos hasta que no se solucione. Y así, se tardó un año en volver a volar, siendo por fin la fase final de la vida de los transbordadores.

A raíz de la pérdida del Columbia, la nueva administración estadounidense y los nuevos dirigentes que colocaron en la NASA, decidieron que los transbordadores seguirían volando hasta que concluyeran su construcción. Después de eso, serían retirados, a favor de un nuevo vehículo, más sencillo (se decía) y en el cual se regresaría a la Luna. Obviamente, no se autorizó a construir un nuevo transbordador, ya que a éstos les quedaba poco tiempo de vida, y que la tarea de acabar la ISS caería en los que quedaban: el Discovery, el Atlantis y el Endeavour.

Ya por fin en julio del 2006 los vuelos se reanudaron. Ese año se realizaron 3: la primera era de prueba y carga, mientras que las otras continuaban con el programa de construcción, tras transportar nuevos paneles solares, y el soporte para los que tenían que llegar. Luego llegaron los módulos, el segundo nodo, y los científicos Columbus (europeo) y Kibo (Japonés). Las tripulaciones de la estación se doblaron, y así las últimas misiones del transbordador eran ya dedicadas al transporte de grandes cantidades de carga. Aún faltaban módulos por elevar, aunque aún había tiempo para ello. Durante estas misiones, se probaron varias novedades. Una de ellas consistía en transferir energía de la estación al transbordador, para así aumentar el tiempo de misión de éstos. Además, se reparó una grieta en el escudo de reentrada de un transbordador, que recibió un impacto del aislante del tanque externo.

Desde el año 2002, fecha de la última misión de mantenimiento del telescopio Hubble, se habían decidido varias cosas. Se construiría un telescopio mayor y más capaz, mientras que el veterano telescopio realizaba sus últimas tareas, antes de dejarlo caer a la atmósfera y así concluir su misión. La comunidad científica se echó encima de la NASA al saber esto, y empeza ron a exigir una ampliación de su tarea, lo que haría necesaria una nueva visita del transbordador. En los años siguientes se dejó que el telescopio se degradara. Los giróscopos que mantenían su orientación estaban en mal estado, una cámara muy importante estaba dañada y se necesitaba su reparación, y muchos de sus experimentos estaban ya obsoletos. Tras mucho reclamar, por fin, se autorizó una misión final del transbordador. El problema era que el programa de lanzamientos a la ISS le dejaba poco margen, por lo que había que hacerle hueco. Programada primero para

la segunda mitad del 2008, fue aplazada a mayo del 2009. El Atlantis fue el que realizó la tarea, llevando 7 astronautas, dejando al Hubble como nuevo, ya que incluso se retiró el artilugio que corregía el defecto del espejo principal, ya que la nueva cámara era capaz de compensarlo. El Hubble es una herramienta demasiado importante como para tirarla a la basura así como así. Cuando el Atlantis regresó a casa, lo hizo en Base Edwards. Esta fue la última vez que las pistas californianas recibieron al transbordador.

Era ya la etapa final del transbordador. Sus lanzamientos solo se realizarían cuando las condiciones de seguridad fueran las apropiadas. A pesar de todo, hubo numerosos retrasos por todo tipo de causas (mal tiempo, problemas en las válvulas de combustible, grietas en los tanques externos). Sin embargo, todos los encargos se realizaron exitosamente: carga hacia el complejo, sustitución de tripulación (el último fue en noviembre del 2009), y el acoplamiento de módulos (el tercer nodo junto con la Cupola europea, el mini-módulo ruso Rassvet). Cuando se anunciaron los últimos viajes, la última misión recaería en el Endeavour, la STS-134. Para esa misión se iba a

preparar al Atlantis para actuar como nave de salvamento en caso de problemas allí arriba. Unas últimas gestiones consiguieron sacar la suficiente financiación para que el Atlantis pudiera hacer una misión más. Prácticamente lo tenía todo: tanque externo y los aceleradores sólidos. Así que sería aprovechado elconjunto para subir nuevas cargas para la tripulación de la ISS. El 8 de julio de este año 2011, se congregó en Cabo Cañaveral una gran expectación. Incluso el Presidente de EE.UU. estuvo atento a lo que ocurría en la plataforma 39A, en la que estaba el Atlantis y su tripulación de cuatro a stronautas. Fue un lanzamiento impecable, y la misión, de 12 días y 18 horas de duración, se llevó a cabo normalmente. Se dejó en la ISS, como recordatorio de una época, la bandera que voló en el Columbia durante su primera misión, en aquel lejano año 1981. Finalmente, el 21 de julio, el Atlantis recorrió sus últimos kilómetros, acabando su carrera en la pista de Cabo Cañaveral.

Con la perspectiva que nos da el tiempo, los propósitos en los que se basó el transbordador no se han cumplido. Eran demasiado optimistas. Sin embargo, desde luego, en su conjunto, el programa ha sido realmente útil. Que de 135 misiones, solo dos acabaran en fallo catastrófico, se podría decir que, a pesar de la complejidad de estos vehículos, se consiguió una nave con un alto grado de seguridad. Si bien el conjunto en el momento del lanzamiento era económico, lo que elevaba la factura era el mantenimiento post-viaje, ya que, tras cada vuelo, muchas piezas necesitaban sustitución, se necesitaba revisar entero el escudo de reentrada, para colocar luego nuevas placas cerámicas, y una completa puesta a punto de los SSME, entre otras cosas.

Por desgracia, los accidentes marcaron profundamente al programa del transbordador. Como segunda misión de 1986, pero autorizada tiempo antes, la misión era llamada STS-51-L, asignada al transbordador Challenger. Como misión, desplegar un nuevo ejemplar de satélite TDRS (satélite de seguimiento y retorno de datos) utilizados para proporcionar contacto permanente entre los transbordadores y el control de tierra. La fecha estaba fijada para el 28 de enero, a las 11:38, hora de Florida. La tripulación estaba formada por siete miembros: Francis R. Scobee, comandante. Michael J. Smith, piloto. Judith A. Resnik, Ellison S. Onizuka y Ronald E. McNair, especialistas de misión. Gregory B. Jarvis y Christa McAulifee, especialistas de carga. McAulifee, como maestra, llevaba consigo un programa educacional, que lo haría impartir desde allí arriba. Llegó el día del lanzamiento. La temperatura durante esos días era baja, muy baja, para lo que era Florida. Varios ingenieros hicieron públicas sus preocupaciones, ya que nunca se había lanzado un transbordador con tan bajo registro, y se temía que esto afectaría al combustible. El termó metro registraba apenas 4º C. El horario se cumplió y a esa hora el Challenger comenzaba su camino hacia el espacio. Sin embargo, desde que se iniciaron los aceleradores, una nube negra empezó a surgir en el propulsor derecho. Uno de los anillos que sellan las secciones del cohete parecía el origen de ese humo. Transcurridos 12 segundos, el humo desapareció. A los 48 segundos, el Challenger llega a una zona de vientos racheados muy potentes, provocando enormes tensiones al conjunto. Para compensar, fuerzan los motores del transbordador al 104% de su rendimiento. Es un momento peligroso. A los 58 segundos, una nueva nube de humo aparece en el acelerador derecho, en el mismo sitio, y poco después ese humo deriva en una lengua de fuego que amenaza al tanque externo y al Challenger. A su vez, va perdiendo potencia, provocando un cambio en la orientación en los SSME de la lanzadera, para compensar esa falta de empuje. Habían transcurrido 66 segundos desde el lanzamiento, cuando una llamarada procedente del acelerador dañado aparece situada entre éste y el tanque externo. Esta llamarada está al lado del depósito de hidrógeno del tanque externo, provocando variaciones en el nivel de combustible. Parece ser que esa llamarada ha pr ovocado una fuga de combustible. A su vez, a los 67 segundos, una de las juntas del acelerador se desprende, derretida por la llamarada. Éste empieza a moverse sin control, golpeando al tanque externo y al ala derecho del Challenger. Ha creado otra fuga, mucho mayor, y una pérdida del rumbo del transbordador. La llamarada del acelerador alcanza la nueva fuga, que acaba transfiriéndose al combustible de dentro del depósito, provocando una gigantesca explosión. Se habían mezclado el hidrógeno líquido inflamado con el oxígeno líquido, a causa de la pérdida de orientación, y la magnitud de la detonación fue de similar potencia a la de la bomba atómica lanzada sobre Hiroshima. Era el segundo número 73. La explosión inicial desintegró el tanque externo y gran parte del transbordador. Sin embargo, en un vistazo más en serio, se vio que algo se había separado del transbordador. Era la cabina con los astronautas, que en el momento de la explosión saltó independiente e intacta. Así estuvo volando, durante unos dos minutos, cayendo finalmente desde unos 15 km. de altitud hacia el océano Atlántico, chocando con el agua a una velocidad superior a los 400 km/h. Tras dos semanas de búsqueda, encon traron la cabina en el fondo del Atlántico, y los cuerpos de los siete astronautas todavía atados a sus asientos. Cuando llegó el informe sobre el accidente, éste informaba que todo indicaba que los astronautas sobrevivieron a la explosión, y que antes del impacto contra el océano, varios habían activado los sistemas de emergencia de respiración, además de que parecía que había signos de que se habían intentado ayudar unos a otros. La autopsia en todos los casos no fue concluyente y por lo tanto no se sabe cuál fue la causa final del fallecimiento de la tripulación del Challenger. Hubo muchas críticas a raíz del accidente. Varios astronautas acusaron a la NASA de no ordenar expulsar los cohetes sólidos y el tanque externo, algo que hubiera salvado a los astronautas. Por otro lado la NASA también fue criticada por la inexistencia de medios de salvamento en las lanzaderas, o por la inexistencia de protocolos de emergencia durante el lanzamiento para los astronautas. Luego llegaron las propuestas de mejora: un tercer anillo aislante entre las partes de los aceleradores sólidos (antes había dos), un pestillo que cerraba la alimentación de combustible desde el tanque externo hacia los motores del transbordador, entre otras mejoras. Todavía, cuando pasan huracanes por la zona, surgen del mar restos del transbordador.

Metidos ya en la época de la construcción de la Estación Espacial Internacional, la tarea correspondía a los más modernos Discovery, Atlantis y Endeavour. El Columbia, desde 1999, había quedado en tierra para una revisión a fondo, para posteriormente dedicarlo a las últimas misiones no relacionadas con las obras en el complejo espacial. En mayo del 2002 completó con éxito la penúltima misión de puesta a punto del telescopio Hubble, y tenía asignada una misión científica, la última de los transbordadores, para enero del año 2003. Con una misión de siete astronautas (el comandante Rick Husband, el piloto William McCool, los especialistas de misión David Brown, la hindú nacionalizada americana Kalpana Chawla y Michael Anderson, y los especialistas de carga útil Laurel Clark y el israelí Ilan Ramon), duraría unas dos semanas. Esta misión había sido retrasada varias veces debido a la prioridad de la construcción de la ISS, y la colocaron en el

único hueco que encontraron. El 16 de enero del 2003 se produjo el despegue, aparentemente perfecto. Sin

embargo un análisis de los vídeos del lanzamiento

reveló que un fragmento del aislante del tanque externo (probablemente de 50x45x15 centímetros, y 1 kg. de peso) golpeó a unos 800 km/h en el escudo térmico bajo el ala izquierda del Columbia. Era algo normal que el aislante se desprendiera, había pasado decenas de veces y los transbordadores habían vuelto sanos y salvos. Nadie se lo comunicó a los astronautas, que realizaron sus tareas con normalidad. Sin embargo, una cadena de fatalidades se había iniciado. El 1 de febrero el Columbia cerró las compuertas de su hangar, preparándose para regresar. Empezó el descenso y pronto contactó con la atmósfera. Tras ese primer contacto, los sensores de temperatura colocados en el ala izquierda empezaron a registrar temperaturas por encima del rango permitido, luego dejaron de emitir. Luego, fue el mismo transbordador el que dejó de emitir. A la vez, por los cielos de los estados del oeste, California, Texas, y otros, observaron una bola de fuego que se iba desintegrando y que de ella salían más y más bolas de fuego más pequeñas. Al instante la noticia saltó: el Columbia, con sus siete astronautas a bordo, se había incinerado en la atmósfera. El mundo se quedó de piedra. Luego, por todo el estado de Texas, empezaron a aparecer los restos del transbordador, en un área amplísima, y la NASA solicitó a las autoridades

que les echaran una mano para recoger los restos. En el condado texano de Sabine aparecieron lo que quedaba de la cabina y los cuerpos (o así) de la tripulación. En total más de 84.000 fragmentos fueron recogidos, estando almacenados actualmente en el edificio de ensamblaje de Cabo Cañaveral, en un área lejos de la zona de montaje. La investigación reveló que el impacto del aislante provocó un agujero en el escudo térmico en la zona de detrás del borde del ataque del ala izquierda. Esa zona había quedado expuesta y sin protección, por lo que al reentrar en la atmósfera, la fricción producida al contactar con las capas altas creó una llamarada de plasma supercaliente que penetró por el agujero, desintegrando el soporte de la estructura del ala. Esto provocó que el ala se rompiera, por lo que el Columbia se desestabilizó inmediatamente, provocando un giro brusco, y por lo tanto, su final destrucción. Lo irónico es que a medida que iban encontrando trozos, aparecían elementos de la misión que estaban completamente intactos (un parche de la misión, varios discos de música, contenedores de los experimentos, discos duros con información de los trabajos realizados) dando un aspecto aún más triste al final de la misión. El resto de transbordadores, como cuando la pérdida del Challenger, quedaron en tierra, hasta saber qué había ocurrido y a la espera de recibir nuevas mejoras. De nuevo las críticas hacia la NASA afloraron. Los acusaron de ocultar información a los astronautas, de que no les ordenaran inspeccionar el daño, de que se pudieran refugiar en la ISS. El primer caso era verdad. Los otros dos eran imposibles, ya que no tenían medios para revisar el escudo de reentrada en órbita y no había posibilidad de alcanzar la ISS desde la órbita en que se encontraban. Con el tiempo nuevas mejoras fueron colocadas en los transbordadores restantes: un nuevo apéndice para el brazo robot, con cámara, para revisar tras el lanzamiento y antes de la reentrada el escudo térmico, se fabricó una masilla reparadora aplicable estando en la órbita, el aislante del tanque externo se colocaría en piezas más grandes, se utilizaría un nuevo adhesivo, y los astronautas recibirían entrenamiento para reparar el escudo térmico en caso de nuevos agujeros. Sin embargo, estaban condenados: tras esto se anunció que cuando finalizaran las labores de construcción de la estación, se retirarían para dar paso a un nuevo programa tripulado, que devolviera la antigua gloria a la NASA. El Columbia quedó como el único transbordador que habiendo podido hacerlo, nunca atracó ni en la Mir ni en la ISS. El plan previsto antes de febrero del 2003 era que al Columbia se le reformara el sistema de exclusas de aire para permitir la instalación del muelle de acoplamiento y posibilitar la labor de colocar elementos de la estación, para continuar las tareas de construcción del complejo mientras el Discovery pasaba la revisión en la factoría donde fue fabricado. Hubiera realizado su primera misión hacia la estación en noviembre del 2003, y tenía previstas otras dos misiones de reacondicionamiento del Hubble, para luego en el 2009 recogerlo y devolverlo a casa. Nada de eso ha sido posible, el insigne telescopio sigue operando y acabará sus días quemado en la atmósfera.

El impacto de los transbordadores en la cultura popular ha sido muy extenso. Sobre todo ha protagonizado numerosas películas, series, se han lanzado juguetes idénticos o similares a ellos (como los célebres Lego), y también muchas expresiones artísticas se han basado en ellos. En cuanto a las apariciones en pantalla, una de las más célebres se produjo en la película (titulada así en España) SOS: Equipo Azul, del año 1986, en la que un grupo de asistentes a un campamento organizado por la NASA obtienen un premio: tripular el transbordador Atlantis dura nte una prueba de encendido de los SSME. Entre los presentes en el equipo (eran varios equipos, divididos en colores) hay un niño que se hace “amigo” de un robot, al que le dice que su mayor deseo es el de volar al espacio. Entonces el “simpático” robot crea una anomalía que provoca que el transbordador, con los miembros del equipo a bordo, despegue, tras provocar el encendido de uno de los aceleradores sólidos. Una película interesante. Otra en la que está involucrado un transbordador se titula Space Cowboys, en la que un grupo de antiguos casi-astronautas, más o menos de la época de las cápsulas Mercury, tienen que volar para reparar un satélite “de comunicaciones” soviético que amenazaba con caer a tierra. En esa película, califican al transbordador de “ladrillo volador”, debido a toda la electrónica que llevan. En la película catastrófica Armageddon, el Atlantis vuelve a ser “protagonista” cuando es destruido en órbita al principio del film por una lluvia de meteoritos provocada por el gordo asteroide que se acerca amenazante a nuestro planeta. Además vemos lanzar unas naves mayores que los transbordadores, aunque de diseño similar, mucho más capaces. En cuanto a series, la más destacada en la que aparece es Odyssey 5. Solo aparece al comienzo de la serie. A bordo de un transbordador espacial, llamado Odyssey, hay 6 astronautas realizand o una misión alrededor de nuestro planeta, cuando, de repente, el planeta explota, y el transbordador sale despedido y resulta dañado, perdiendo a uno de los tripulantes cuando el módulo que

que llevan enganchado en el hangar (parecido al Spacelab) se suelta. Luego es rescatado por un alienígena que va en busca de civilizaciones, pero que cuando llega al planeta en cuestión éste había desaparecido. En esta ocasión encuentra al Odyssey con sus cinco tripulantes supervivientes, y los envía 5 años en el pasado para que investiguen por qué explotó el planeta y quién está detrás de esto. De ahí el nombre de la serie Odyssey 5, los cinco del Odyssey.

La NASA nunca olvidará a los caídos. Cientos de homenajes han ocurrido, ocurren, y ocurrirán. Uno de los más simbólicos está en Marte. El lugar de aterrizaje del MER

Spirit en el cráter Gusev es la Estación Memorial Columbia, en honor al incinerado transbordador, y en el horizonte, había muchos montículos. Un conjunto de ellos recibió el nombre de montes Columbia, y cada cima recibió el nombre de cada tripulante perdido. Otras cimas presentes en cerca del área de aterrizaje de Spirit recibieron los nombres de los caídos con el Challenger, y también los tres astronautas fallecidos dentro del Apollo 1 tienen sus nombres allí. Por supuesto, Star Trek tampoco se ha olvidado de los transbordadores. Que uno de ellos, aunque no volara al espacio, recibiera de nombre Enterprise, fue por la insistencia de los fans de la serie, y tras lo ocurrido con el Columbia, el rodaje de la (de momento) última serie de esta larga saga, Star Trek: Enterprise, se acordó del suceso, y bautizó con el nombre Columbia a la segunda nave de clase NX, hermana de la Enterprise NX-01, y en el emblema de la Columbia NX-02 se pueden contar siete estrellas, por los siete astronautas perdidos con el transbordador.

¿Qué será de los transbordadores? Pues serán objetos de museo, al igual que todas las infraestructuras fabricadas para el entrenamiento de los astronautas. Los orbitadores en sí serán trasladados a museos por todo el país, aunque antes están siendo reformados (sobre todo les

están retirando los motores y otros medios de propulsión) para que sean expuestos sin peligro alguno. El Discovery, el que más vuelos

ha hecho, ocupará un lugar prominente en la exhibición en el Centro Udvar-Hazy, en Chantilly, Virginia, un museo dependiente del museo del aire y el espacio de la institución Smithsonian, sustituyendo en este lugar al Enterprise, el modelo de pruebas atmosféricas, que se

trasladará al Museo Intrepid del mar-aire-espacio, en la ciudad de Nueva York. El Endeavour viajará hasta la costa oeste para ser expuesto en el Centro Científico de California, en Los Angeles, mientras que el Atlantis, el último en volar, se quedará en el Centro Espacial Kennedy, adornando el complejo de visitantes de la base de lanzamientos.

¿Cuál es el balance de los transbordadores? Es difícil saberlo. Hace poco que han dejado de volar. Pero hay que decir una cosa. Su idea, su concepto era realmente brillante, sus objetivos muy optimistas. Solo queda decir por nuestra parte que los transbordadores no deberían ser un punto y aparte, deberían ser una coma, es decir, un punto intermedio entre el lanzamiento vertical de cohetes, y lo que debería ser el futuro, una nave que despegara y aterrizara como un avión, y con sus propios medios de propulsión para llegar a la órbita, y más allá. Sin embargo, estamos en una mala época, y ni siquiera la NASA sabe cuándo podrá lanzar a sus astronautas con un vehículo propio, ya que todavía no existe, solo como prototipo. Recordemos que el transbordador nació para abaratar el acceso al espacio, para terminar con el monopolio de los escasamente eficientes cohetes. Pero por ciertas circunstancias que hemos relatado, no ha sido posible. Esperemos que con los años esta senda se recupere.

Todos recordaremos por siempre la primera tripulación que los manejó (John Young y Robert Crippen), y a los últimos (Chris Ferguson, Douglas Hurley, Sandra Magnus y Rex Walheim) que trabajaron con ellos.

Ventana al Espacio (XXXII)

2011-08-31T16:38:00.003+02:00

La región creadora de estrellas RCW 120, desde el telescopio Herschel.

¿Qué prefieres?: Júpiter, Saturno...

2011-08-27T16:14:00.001+02:00

Esto es como si te dieran a elegir carne o pescado para comer, siempre te quedarás con la duda sobre qué plato te dejará más satisfecho. Pero en fin, vayamos al grano.

Si vemos el panorama actual, esta es la época en la que más misiones tenemos funcionando allí arriba. Sin embargo, muchas de esas misiones llevan bastante tiempo en marcha y la mayoría han sobrepasado con mucho su tiempo previsto de misión. Repasando planeta a planeta, en Mercurio tenemos a Messenger (que llegó este año y está en misión principal), pero esta es una sonda que fue lanzada en agosto del 2004, por lo que ya tiene una edad. En Venus está la europea Venus Express (elevada en noviembre del 2005) cuya misión principal de dos días venusianos de duración, que empezó en junio del 2006, acabó en diciembre del 2007, y su tarea la han alargado hasta el 2014. En la Luna, estaba la más reciente de todas, la china Chang’e 2, la cual, tras cumplir su misión, ha puesto rumbo al punto Lagrange 2. Allí, además está la LRO de la NASA, con su tarea de estudiar nuestro satélite desde 50 km. de altitud, y cuya misión ha sido alargada durante unos meses más. En Marte tenemos una flotilla numerosa. Actualmente allí hay funcionando cuatro sondas enviando resultados a la Tierra simultáneamente. Son tres orbitales y una de superficie. La más moderna es la MRO, lanzada en agosto del 2005, en órbita desde marzo del 2006, y ac tualmente en período de misión extendida. Luego está Opportunity en la superficie del planeta, habiendo recorrido más de 33 km. por Meridiani en siete años y medio, cuando su período de misión era de apenas tres meses. También contamos con la europea Mars Express, que lleva allí desde fin de año del 2003, y que su misión ha sido también alargada hasta el 2014. Y la más veterana, la Mars Odyssey, que este año cumple 10 años desde su lanzamiento, y se encuentra en su enésima prórroga de misión. En el cinturón de asteroides está Dawn alrededor de Vesta, objetivo alcanzado el mes pasado, y ya en período de misión científica. Claro, hay que decir que esta sonda fue lanzada en septiembre del 2007, y no ha llegado hasta su primer objetivo hasta ahora. Y en Saturno, quizás la más veterana de todas las que están cumpliendo su tarea original: la poderosa Cassini. Lanzada en octubre del 1997, llegó a mitad del 2004 a Saturno, y ahora, cumplida su misión primaria de cuatro años, y tras agotar dos años de misión extendida, está en la fase final, aunque tendremos misión hasta el 2017, por lo que cuando acabe sus días, tendrá casi 20 años. Eso sí, las Voyager son caso aparte, y también están la Rosetta, la New Horizons hacia Plutón, y más recientemente la Juno hacia Júpiter. Lo que ocurre es que actualmente se están planteando propuestas para nuevas misiones de aquí al 2020 y más allá.

En el año 2008 ocurrieron dos hechos relevantes para el futuro de la exploración espacial. Por un lado la ESA hizo públicos cuatro propuestas de misión: Laplace, una misión para estudiar Júpiter y los satélites galileanos; TandEM, proyecto para examinar más de cerca los satélites Encélado y Titán, entrando en órbita de éste último; Cross-Scale, una serie de satélites que estudiarían el entorno alrededor de la Tierra; y el Marco Polo, misión que iría a un asteroide, recogería muestras y las devolvería a la Tierra. Mientras, en la NASA, a la vez que entraron nuevos dirigentes, apareció un nuevo programa, el Flagship (es decir, nave insignia), básicamente una vuelta a la política del “gástate-todo-lo-que-quieras”. Proponían cuatro propuestas de misión: orbitador para Io, Europa, Encélado o Titán. Como en la NASA el dinero escasea, y la ESA planeaba sus misiones con colaboraciones de otras agencias (ya fuera la japonesa, o la misma NASA) al final los programas de NASA y ESA han fundido sus programas. En Marte, por ejemplo, una comisión conjunta está proponiendo misiones, y ya hay una completamente definida en objetivos, y tiene luz verde para su desarrollo. Esta está prevista para el 2016 y comprende un orbitador junto con un aterrizador demostrador tecnológico. Entre los programas que se fusionaron, se decidió juntar las propuestas de la ESA a los objetivos del Flagship.

Con la Juno camino de Júpiter para examinar en profundidad el planeta, los próximos objetivos serán sus satélites. Europa, desde los descubrimientos de Galileo, es una de las obsesiones de la NASA. Lo que quiere es confirmar al cien por cien que bajo la capa de h ielo hay un océano de agua, y sobre todo quiere saber el espesor de su capa de hielo, en el caso de mandar posteriormente un vehículo que navegue por ese océano de Europa. La ESA, por otra parte, no tenía un objetivo concreto, pero con la fusión de su programa, han buscado otro lugar atractivo, encontrándolo en Ganímedes. El satélite más grande del sistema solar es un sitio fascinante. Es el único satélite con un campo magnético propio, su superficie ha sido enormemente remodelada por una tectónica de placas similar a la terrestre, y también es probable que posea un océano bajo su superficie. Casi nada. Así, con esos objetivos, nació el programa EJSM-Laplace, o lo que es decir, misión al sistema joviano y a Europa. Lo novedoso del programa es que comprende dos sondas, cada una fabricada por cada agencia. La NASA construirá la Jupiter Europa Orbiter (JEO). Esta será una sonda construida a partir del diseño básico de la Cassini, aunque modificándolo para soportar las condiciones de Júpiter y su cinturón de radiación. De unos cinco metros de alto, equipará 5 generadores nucleares del tipo MMRTG, situados en la parte inferior de la sonda. La antena principal, de tres metros de diámetro, iría acoplada en un lado de la sonda, en la punta de un mástil extensible, dejando libre la parte superior para colocar gran parte del instrumental. En cuanto a los experimentos, serán 11: cámara de ángulo cercano (NAC) con resolución de hasta un metro, cámara de ángulo medio y lejano (WAC+MAC) con una máxima resolución de 10 metros, un instrumento termal (TI), similar al TES que montó la Mars Global Surveyor, un espectrómetro de imágenes de visible e infrarrojos (VIRIS) con una resolución máxima de 25 metros, otro espectrómetro ultravioleta (UVS), otro espectrómetro de iones y masa neutral (INMS), posiblemente heredados de la Cassini, un magnetómetro (MAG), un instrumento de partículas y plasma (PPI), un altímetro láser (LA), como el de Messenger o LRO, entre otras, el experimento de radio ciencia (RS), y el más importante, el radar penetrador de hielo (IPS), capaz de penetrar hasta 30 km. de profundidad para resolver la duda de hasta qué profundidad llega la capa de hielo de Europa. Se prevee que el peso total en el momento del despegue será de unos 5.040 kg. Por otro lado, la ESA construirá el Jupiter Ganymede Orbiter (JGO) o Laplace. El concepto de esta sonda será muy diferente, ya que se basará en los diseños de las sondas Rosetta y Mars y Venus Express. Poseerá una forma de caja, y a cada lado irán los paneles solares, proporcionando una envergadura, ya extendidos, de casi 33 metros. La superficie de células solares será de aproximadamente 51 metros cuadrados, menor que la de la sonda Rosetta o la Juno. Contará con una antena fija de 2.8 metros colocada en la parte superior de la caja. Portará 10 experimentos, muy parecidos a los de su hermana de la NASA. Un conjunto de cámara de ángulo lejano y cámara de media resolución (WAC+MRC) con unas máximas resoluciones de 400 para la WAC y de 50 metros para la MRC; un sondeador de ondas submilimétricas (SWI); un cartógrafo termal (TIR); un espectrómetro de imágenes en visible, infrarrojo cercano e hiperespectral (VIRHIS), basado en los VIRTIS de Rosetta y Venus Express, con una resolución de hasta 62 metros, el experimento de radio ciencia (JRST+USO); un radar subsuperficial (SSR), basado en el MARSIS de la Mars Express; un espectrómetro de imágenes en ultravioleta (UVIS); un magnetómetro (MAG); un paquete de plasma (PLP); y un micro altímetro láser (MLA). El peso previsto en el momento del lanzamiento es de 3.493 kg.

Las misiones de estos dos colosos está prevista que comiencen en el 2020 con sus lanzamientos. El JEO, sería lanzado el 29 de febrero del 2020 desde Cabo Cañaveral den tro de un Atlas Centauro 551, siguiendo una ruta VEEGA (Asistencias Gravitatorias Venus-Tierra-Tierra), para poder alcanzar Júpiter y entrar en su órbita en diciembre del 2025. Así, comenzaría un período de misión de 30 meses en los que realizaría nueve sobrevuelos a Calixto, 6 a Ganímedes, otros seis a Europa, previos a su entrada en órbita, y cuatro a Io, hasta que, en julio del 2028, entraría en órbita de Europa, adoptando una órbita polar a 200 km, para posteriormente reducirla a 100, en una misión principal de 269 días. Por su parte, el JGO sería lanzado desde Kourou el 23 de marzo del 2020 dentro de un Ariane 5 ECA, y seguiría un camino casi idéntico, usando otro VEEGA, para llegar a Júpiter el 13 de febrero del 2026 a una alta órbita, entre las de Ganímedes y Calixto. Durante 27 meses estaría maniobrando en órbita, el primer año para colocarse en una órbita de resonancia 2:3 con Calixto, realizando cuatro sobrevuelos a Ganímedes, y los otros 15 meses, en una campaña de investigación de Calixto, al que realizará 19 sobrevuelos a una altura de 200 km. del satélite, realizándole una cobertura casi global. Luego utilizaría esos sobrevuelos para retornar a Ganímedes para entrar en su órbita, adoptando una órbita polar elíptica (200x6000 km.) en la que estará 80 días realizando tareas científicas, para luego adoptar una órbita circular a unos 200 km. de la superficie del satélite, durante un período de 180 días. Su misión principal acabaría el 6 de febrero del 2029, aunque con la probabilidad de una ampliación de misión en conjunto con una reducción de altitud. Su fin sería el estrellarse en la superficie de Ganímedes. Como podéis ver, una doble misión que nos podrá dar cosas interesantes.

Titán, cada día más, despierta la imaginación de los científicos. La creciente oleada de datos que la Cassini nos sigue transmitiendo del satélite gigante de Saturno nos permite ver un mundo único, en el que la erosión por vientos y líquidos son patentes, las marcas se borran, aparecen ríos por todas partes, están los lagos en ambos polos, y luego está esa particular atmósfera que casi parece un laboratorio orgánico. Además, está el posible océano de metano líquido bajo la superficie, probable fuente de los lagos, los ríos, y el ciclo de metano que se pr oduce. Y luego están los probables criovolcanes. Pese a lo mucho que tenemos, la Cassini está limitada a observar ciertos parámetros, y además, el radar que equipa no permite ver cosas de tamaños menores a 300 metros, por lo que se nos escapan muchas cosas. La solución, un gran orbitador para Titán. Por ello, el proyecto TandEM de la ESA y el Titan Explorer de la NASA se han fusionado para acabar siendo el TSSM (misión del sistema de Saturno y Titán). El objetivo principal es el de estudiar la mayor luna de Saturno como un sistema, como si estudiara el planeta Tierra. Para ello se han subido las apuestas. Un gran orbitador, junto con un globo y un amerizador para los lagos del polo norte de Titán. Del orbitador de Titán, se encargaría la NASA. Basado (como el JEO) en el diseño de la Cassini, el orbitador del TSSM sería una gran sonda, una estructura cilíndrica, de unos 6 metros de alto, con la antena principal en la parte superior, y con la generación de energía y los medios de propulsión en la zona inferior. Montaría 5 generadores nucleares del nuevo tipo ASRG (generador de radioisótopos avanzado de ciclo Stirling), que proporciona una mayor energía y más estable durante más tiempo con una menor cantidad de combustible nuclear. Montaría 10 instrumentos: una cámara espectrómetro de alta resolución (HiRIS); un radar penetrador de Titán con altímetro (TIPRA); un espectrómetro de polímero de masa (PMS); un espectrómetro submilimétrico (SMS); un espectrómetro de infrarrojo termal (TIRS); un magnetómetro (MAPP); un espectrómetro de partículas energéticas (MAPP-EPS); una sonda Langmuir; un espectrómetro de plasma, y el experimento de Radio Ciencia y Acelerómetro (RSA). Lo novedoso, además de los ASRG, es que la antena principal, de unos 4 metros, estará mentada en una base pivotante, que proporcionará una rotación de 360º, además de poder ir colocada como la de la Cassini o pasar de la horizontalidad a colocarse en vertical para una mayor eficacia del radar. En cuanto a los vehículos para Titán, procederían de la ESA y la NASA. Uno de ellos será un globo atmosférico, con la tarea de rodear todo Titán adquiriendo datos para transmitirlos al orbitador. También llamado Montgolfière, llevaría 8 instrumentos: un espectrómetro de imágenes (BIS); un sistema de imág enes visuales (Vista-B); un instrumento de estructura atmosférica/paquete meteorológico (ASI/Met); un paquete de entorno eléctrico de Titán (TEEP-B), un sondeador radar de Titán (TRS); un analizador químico (TMCA); un magnetómetro; y por último un transmisor de radio ciencia (MRST). Todo este equipo, junto con la generación de energía (proporcionada por un MMRTG), iría en una plataforma que colgaría del globo. Por su parte, el amerizador portaría 5 aparatos: un analizador químico (TLCA); una cámara del lander (TIPI); un ASI/Met como el del Montgolfière, para complementarlo; un paquete de propiedades superficiales; y un transpondedor de radio ciencia (LRST). Se alimentaría de baterías propias cargadas antes de la liberación.

El plan de misión fijaría su fecha de lanzamiento para septiembre del 2020 dentro de un Atlas-Centauro 551, y que seguiría una ruta EVEEGA, sin pasar por Júpiter. La clave de la misión, sin embargo, sería el llamado modulo SEP, o de propulsión solar eléctrica. Basándose en las misiones Deep Space 1 y Dawn, se equiparía al TSSM de un módulo que contaría con toda la tecnología de los motores iónicos, en conjunto con grandes paneles solares, de unos 7 metros de diámetro. Este módulo SEP proporcionaría el empuje necesario durante los primeros 61 meses de crucero

interplanetario, además de asistirse gravitatoriamente tres veces en la Tierra y u na con Venus. Con la energía acumulada mediante las asistencias y durante el tiempo de funcionamiento de los motores iónicos del SEP (que comprende los tanques de combustible, las toberas del motor, el ordenador de gestión del motor y los sistemas de navegación, conectados con el centro de control a través de la antena principal de la sonda) haría que llegara en octubre del 2029. Mucho antes el TSSM se habría separado del módulo SEP, para seguir el camino por su cuenta, y entrando en órbita en Saturno mediante su propulsor químico. Una vez en órbita de Saturno, estaría realizando una misión tipo Tour (como Cassini está llevando) con numerosos encuentros (unos siete) con Encélado, otro puñado con Titán (en uno de los cuales soltará el Montgolfière, y en otro liberaría el amerizador), hasta que entraría en órbita de Titán, en el que estaría 3 meses realizando un aerofrenado hasta adoptar una órbita polar a unos 1500 km. de altitud, en una misión de unos 20 meses de duración. La misión del Montgolfière sería de unos seis meses, flotando a unos 10 km. de la superficie de Titán mediante un globo de aire caliente. Al menos así podría dar una vuelta completa al satélite. Por su parte, el amerizador, caería en el polo norte, en el que estaría navegando a la deriva durante 9 horas, el tiempo que duren sus baterías. La masa completa del conjunto en el momento del lanzamiento sería de 6.203 kg.

De estos dos proyectos, es el EJSM-Laplace el que ha obtenido prioridad para su desarrollo, por lo que las fechas aquí contadas podían ser las de su misión. Sin embargo, el TSSM es tan apetecible, que no ha sido aparcado, solo retrasado, y se le podría unir otro proyecto, este proveniente del programa Discovery de la NASA, llamado TiME (explorador de los mares de Titán), que ahora está en plena lucha de si se autoriza o no, ya que está discutiéndoselo con otras dos misiones.

En estos últimos dos años, decenas de propuestas de misiones interesantísimas han aparecido, y una de ellas parece haber obtenido cierta prioridad de desarrollo. Mucho hemos rogado para que alguien lo hiciera, y parece ser que nuestras peticiones han sido escuchadas. Hay un proyecto, que consiste en enviar a Urano (ya era hora) una sonda orbital. El proyecto viene por parte de los mismos que llevan las misiones de la Messenger en Mercurio o la New Horizons a Plutón (el Laboratorio de Físicas Aplicadas de la Universidad John Hopkins), y usando partes de estas misiones, han diseñado una misión que nos proporcionaría una mejor vista de ese planeta curioso e inexpresivo, y sus satélites. Se llama Uranus Orbiter and Probe (UOP), y se trataría de un pequeño orbitador (2’5 de ancho y 2’7 de alto), una sonda atmosférica para Urano, y un módulo SEP. La sonda se alimentaría de energía mediante tres ASRG, y contaría con 9 experimentos: una cámara de campo ancho (WAC), basada en la del MDIS de Messenger; un espectrómetro de cartografía en visible e infrarrojo cercano (Vis/NIR), basado en la cámara Ralph de New Horizons; un magnetómetro, en un mástil de unos 10 metros de largo; un detector termal de infrarrojo medio, basado en el MCS de la MRO o al DIVINER de la LRO (son casi lo mismo uno y otro); una cámara de ángulo cercano (NAC), basada en la cámara telescópica LORRI de la New Horizons; un espectrógrafo de imágenes en ultravioleta, herencia del ALICE de New Horizons; dos instrumentos de plasma, uno basado en el SWAP de New Horizons, el segundo en el JEDI de Juno y en el PEPPSI de New Horizons; y un oscilador ultra estable. Mientras, la sonda atmosférica incorporaría un espectrómetro de masa; un instrumento de estructura atmosférica; un nephelómetro, basado en el que portaba la Pioneer Venus, y un oscilador ultra estable.El conjunto de la misión UOP, sin el módulo SEP, sería, a plena carga, de unos 2245 kg. La misión, con un peso máximo de 4129 kg. (el conjunto del orbitador, sonda atmosférica y el módulo SEP) sería lanzado por un Atlas 531, utilizaría un sobrevuelo a la Tierra, y el módulo SEP durante 5 años antes de expulsarlo. En total el tiempo de viaje hasta Urano sería de unos 13 años. Antes de entrar en órbita del planeta, liberaría la sonda atmosférica, que le enviaría todos los datos hasta que esta acabe su energía o destruida por la presión en las capas interiores de la atmósfera de Urano. Luego, la sonda orbital entraría en una órbita “polar”, y realizaría su misión en dos fases. La primera investigaría el planeta, sus anillos y su magnetosfera con detenimiento, y en la segunda, se dedicará a sobrevolar los satélites mayores al menos dos veces cada uno, a una altitud mínima de 50 km. La labor principal sería de dos años, y como siempre susceptible a ser ampliada. Esperemos que llegue a buen puerto este programa.

Como hemos dicho, hay decenas de proyectos interesantes, y estos son solo tres de las posibilidades que hay para investigar en un futuro un poco lejano.

Problemas para la ISS

2011-08-25T16:36:00.000+02:00

Ha pasado poco tiempo desde la retirada de los transbordadores, y ya han aparecido las debilidades inherentes a su fin. Ayer desde Baikonur se lanzó un vehículo de carga Progress hacia la estación, con casi tres toneladas de carga para el complejo y su tripulación. Por desgracia, un fallo en la tercera fase del cohete Soyuz que lo lanzaba ha fallado por causas desconocidas, y al final ha caido en un páramo deshabitado en Siberia. Es el segundo lanzamiento fallido de un cohete ruso en poco tiempo, ya que hace unos días la tercera fase de un cohete Proton no colocó en la órbita deseada un satélite de comunicaciones. Este fallo deja en mala situación a la estación, cuya tripulación, de seis integrantes, ya no cuenta con la ingente carga que los transbordadores dejaban en cada visita. La suerte es que la última visita de una lanzadera, en el mes de julio, dejó suficientes provisiones para un tiempo.

Actualmente, hay tres vehículos que aprovisionan a la estación. El de más cadencia de lanzamientos es la Progress rusa. Derivada de la cápsula tripulada Soyuz, es un vehículo de navegación autónoma con un diseño muy similar a su hermana para astronautas. Tiene un compartimento presurizado para carga para la tripulación, depósitos de agua y oxígeno, y tanques de combustible para transferirlo a la estación. Posee un motor para sus maniobras y con él es capaz de elevar la órbita de la estación para evitar el rozamiento con la atmósfera y su final pérdida. Lleva lanzándose desde la época de las estaciones soviéticas Salyut, sin fallos, y posee un efectivo sistema de aproximación y acoplamiento automático. Desde luego, es un vehículo que proporciona un valiosísimo servicio, y sin él, la estancia permanente en el espacio sería imposible.

Con la creación de la ISS, la ESA creó el ATV, es decir, vehículo de transferencia automática. Este es un vehículo tremendamente capaz, también con navegación autónoma, y con el mismo sistema de acoplamiento que las Progress y Soyuz. Puede transportar más de 7 toneladas de carga de una sola vez, siendo el único vehículo en servicio que tiene esas capacidades. Está compuesto por dos cilindros. Uno es el de carga, llamado transportador integrado de carga, con la sección de carga, de una capacidad de 48 metros cúbicos, y con una sección de fluídos, ya sea combustible, agua, oxígeno o cualquier

otro que sea necesario. La segunda sección es el módulo de servicio, con los motores, paneles solares y sistemas de guiado. En conjunto mide 10.7 metros de largo, 4.5 de diámetro, y la envergadura con los paneles solares extendidos es de 22.3 metros. También es capaz de elevar la órbita de la ISS y transferirle combustible. Sus dos primeros vuelos duraron unos seis meses, y durante el tiempo que estuvieron acoplados sirvieron además de dormitorios, gracias a su enorme capacidad. Su cadencia de lanzamiento es de uno al año, dentro del Ariane 5 ES.

El otro vehículo de carga que llega a la estación es el HTV japonés. Junto con el módulo científico Kibo, Japón colabora enviando este curioso vehículo. Es lanzado mediante un cohete H-II, cuenta con un sistema de navegación avanzado, aunque para acoplarse a la estación necesita ser capturado por el brazo robot de la estación y llevado al muelle deseado, preferíblemente el puerto inferior del módulo Harmony. A diferencia de los anteriores explicados, el HTV cuenta con tres secciones. El primero es un módulo de carga presurizado, desde el cual se acopla a la estación. Posee una capacidad de carga de unas 5 toneladas, y almacena toda clase de cosas para la tripulación. La segunda

sección también es de carga, en este caso no está presurizada. Se accede a esta parte mediante el brazo robot de la estación, y está dedicada para cualquier cosa que se vaya a instalar en el exterior de la estación, ya sean experimentos, depósitos, lo que sea. Puede almacenar hasta 1500 kg. Y finalmente está la sección de servicio, similar a la del ATV, con módulo de propulsión, sistemas de navegación, y las baterías. Las células solares están colocadas por todo el casco del vehículo, proporcionando suficiente energía. Mide 10.5 metros de largo y 4.4 de diámetro, y es capaz de aguantar acoplado a la ISS un mes máximo. Al igual que el ATV, despega una vez al año.

Quizás exageramos. La situación no es como para que tengan que abandonar la ISS. Pero con la reciente noticia de que los lanzamientos de ese tipo de cohetes Soyuz han sido suspendidos hasta nueva orden, no se sabe cuándo se podrá lanzar otra Progress. La próxima cápsula de carga de este tipo tenía previsto enviarse el mes de octubre. En cuanto a los ATV y HTV, sus lanzamientos se esperan para los primeros meses del año que viene. El ATV-3 Edoardo Amaldi está camino de Kourou, y su despegue puede ocurrir en febrero del 2012. Es de suponer que el siguiente HTV también se lance en esos días. Lo grave es que la Progress perdida llevaba no solo provisiones para la actual tripulación, sino que también portaba los efectos personales de los siguientes inquilinos, que despegarán en septiembre. Una posible solución puede llegar, insólitamente, por parte americana. Ya contamos hace tiempo la nueva estrategia por parte de la NASA, de recurrir a la iniciativa privada para elevar a sus astronautas. Sin embargo, el programa más avanzado de momento solo es capaz, de momento de transportar carga. Se trata del Dragon de SpaceX. A finales de noviembre tiene previsto realizar el que será su segundo vuelo de prueba, en el que tiene previsto acercarse a la ISS para probar su sistema de navegación, y luego regresar a la Tierra, mientras que en el tercero, el año que viene, además de ser de prueba también se acoplaría a la estación y aprovisionaría a los astronautas que allí estén. Si las Progress no despegan, es posible que las Dragon tengan que adelantar su programa de pruebas y llevar carga para la ISS, siendo capaz de transportar una cantidad similar a la de las Progress, aunque son incapaces de elevar la órbita de la estación.

En resumen, la situación no es grave, pero no es la ideal. Para nada.

Gigantes de la exploración espacial: Viking 1

2011-08-20T18:10:00.011+02:00

Cuando comenzó la NASA su programa de exploración marciana en los años 1960, estaba claro que el fin último era el de posar módulos en su superficie, y con las teorías que se tenían en aquellos días, con la tarea de buscar rastros actuales de vida. Por eso, para cuando se acabara el proyecto Mariner, el sustituto sería el Voyager. Los primeros planes consistían en enviar dos aterrizadores, basados en la tecnología Apollo, mediante un mismo lanzamiento (utilizando un cohete Saturno IB), y al llegar a Marte entrando directamente en la atmósfera. Cuando la Mariner 4 llegó en julio de 1965 y mostró que la atmósfera marciana era extremadamente tenue, se decidió añadir al proyecto un orbitador para cada aterrizador, basado en los diseños del programa Mariner. A su vez, los aterrizadores serían versiones modificadas de los aterrizadores lunares Surveyor (lo suficiente para ser montadas en cápsulas de descenso). Esta modificación del programa requería la utilización de los gigantes Saturno V, ya que estaba previsto lanzarlos a la vez en un mismo lanzamiento. Su fecha de lanzamiento estaba fijada para 1973, y su llegada para un año después. Sin embargo, grandes recortes de presupuesto (competía con otro gran pozo de dinero como era el programa Apollo) provocaron que el programa Voyager fuera cancelado, primero en 1968, parcialmente, para hacerlo en su totalidad en 1971. Además, los dirigentes de la NASA vieron que el nombre era más apropiado para las sondas que despegarían hacia los exteriores del sistema solar.

A pesar de la cancelación y de la pérdida del nombre, se siguió con el desarrollo, y sobre todo se simplificó. Por lo tanto, se aprobó un nuevo programa con los objetivos del viejo Voyager, y el recuerdo del primer hombre que pisó el continente americano en el año 1000, Leif Eriksson, se decidió bautizar el programa como Viking.

Viking era una versión barata de los anteriores proyectos, pero mantenía la base del proyecto, es decir, un orbitador de un diseño similar al de la Mariner 9, junto con un aterrizador. Para abaratar y simplificar, solo portaría tres experimentos. Donde iba lo importante era en el módulo de aterrizaje. Equiparía tres (al principio eran cuatro) experimentos diseñados para detectar rastros de actividad biológica, junto con otros instrumentos. El cohete seleccionado para su despegue era el Titan-Centauro. Debido a esa cancelación y a la aparición del nuevo programa, los lanzamientos de las Viking se retrasaron a la ventana de 1975.

El esquema de la misión Viking era simple. Tras el lanzamiento, y después de un viaje de unos 10 meses, el orbitador adquiría la órbita marciana, y mediante sus experimentos y cámaras, seleccionarían durante el tiempo necesario la mejor área de aterrizaje para el vehículo. Una vez elegido, el aterrizador, dentro de su cápsula de descenso, se separaría del orbitador, y descendería en régimen automático, transmitiendo a la Tierra su descenso a través del orbitador. Una vez en la superficie, se encargaría de realizar las tareas ordenadas hasta que los controladores decidieran que era suficiente, o hasta que la sonda aguantara.

El orbitador Viking era de diseño muy similar al de sus predecesoras del proyecto Mariner, por lo que repetía el mismo esquema: una estructura central, en la que está colocada la electrónica, en la parte inferior estaba instalado el motor junto a sus tanque de combustible, a su alrededor cuatro paneles solares, con una envergadura total, ya extendidos, de 9'75 metros, y en la parte superior se encontraba el transportín en el que viajaría la cápsula de descenso con el aterrizador en su interior. Para proteger la cápsula, iba tapada por una cubierta de protección biológica. Los experimentos iban en una plataforma en uno de los laterales de la estructura central, posicionada entre dos de los paneles solares. Solo portaba tres experimentos: un espectrómetro infrarrojo para cartografía dedicado en detección de vapor de agua (MAWD), un radiómetro infrarrojo para cartografía termal de la superficie marciana (IRTM), y por último dos cámaras de televisión Vidicon (VIS), un equipo de cámaras muy mejoradas respecto a las que equipaba la Mariner 9, ya que su máxima resolución era de 10 metros, por los 90 metros que ofrecía la magnífica sonda de 1971.

A su vez, el aterrizador era una estructura apoyada en tres patas, con casi todos sus instrumentos en la parte superior, y la electrónica, la generación de energía y los depósitos de combustible en la zona baja. Debido a que el peso es algo crítico en las misiones espaciales, las Viking Lander no podían permitirse ningún blindaje, por lo que si algo ocurría en el amartizaje la sonda podría acabar dañada o destruida. Entre el instrumental, dos cámaras, una estación meteorológica, un sismómetro, un brazo robot para recoger muestras de la superficie, un espectrómetro de masa, y los tres laboratorios en miniatura. Una vez unido todo el conjunto, la masa total al momento del lanzamiento era de 3257 kg.

Tras el desastre soviético de 1973 (peor que el de 1971), la NASA fue a por Marte en 1975. El mes de agosto era el previsto para el lanzamiento de las Viking, y la primera, despegaría el 11 de agosto. Sin embargo, a falta de 3 horas para el lanzamiento, se detectó un problema electrónico en el Viking Orbiter 1. Total, el lanzamiento se retrasó al día siguiente. Una vez investigado el problema, empezaron a surgir otros, lo que provocaba que el lanzamiento se fuera retrasando. Al final se tomó la decisión de que, ya que se tenía a la otra Viking lista, se cambiaría el nombre y la prioridad de las sondas. Por lo tanto la Viking 2 pasó a ser la nueva Viking 1, y tras esto, fue lanzada el 20 de agosto.

Su fecha de llegada a Marte era el 19 de junio, y se esperaba que el Viking Lander 1 se posara en Marte el 4 de julio, fecha simbólica porque ese día se celebraba el bicentenario desde la independencia de Estados Unidos.

La misión de los Lander se basaban en supuestos. Se suponía que los mapas globales que había realizado la Mariner 9 eran una buena base, un punto de partida, por lo que se seleccionó un lugar en Chryse Planitia, que según las imágenes de 1971, era una planicie suave. Cuando la Viking Orbiter 1 realizó fotografías de esa zona, vieron un paisaje enormemente abrupto, gracias a la mayor resolución de sus cámaras. Por lo tanto, el supuesto de que la cartografía de la Mariner 9 era un punto de partida aceptable, se fue abajo. Por lo tanto, se empezaron a buscar nuevas zonas para que el Viking Lander 1 aterrizara.

Así fue como Marte truncó ese éxtasis nacionalista. Debido a la necesidad de buscar un nuevo lugar de acomodo para el Viking Lander 1, la fecha de amartizaje quedó pospuesta. Cada vez que la Viking Orbiter 1 fotografiaba un punto interesante de la superficie, se veía un paisaje peligroso. Así pasaron las semanas, hasta que por fin se decidieron por otro lugar en Chryse Planitia, a 740 km. del sitio inicial, tras haber buscado terrenos por toda la superficie. Además se eligío como fecha de descenso, otra simbólica: el 20 de julio, en el séptimo aniversario de la llegada del hombre a la Luna.

Llegado el momento, la cubierta de protección se separó, y la cápsula de descenso con el Viking Lander 1 dentro se separó del Orbiter, y con sus propios motores, bajó hasta una altitud de 300 km. Tras varias órbitas así, se enviaron las órdenes de descenso, y la cápsula ofreció el escudo de reentrada hacia el planeta, y después se iniciaron los cohetes de descenso, iniciando el proceso de entrada hacia la superficie. Una vez reducida la velocidad durante la reentrada, se abría el paracaídas, reduciendo la velocidad. El escudo se separaba, y las patas del Viking Lander se extendían. Finalmente, a una altura sobre la superficie marciana de un kilómetro y medio (la sonda equipaba un radar de altura para saber la altitud en cada momento) los motores de descenso se encendían, y el Viking Lander se separaba de la cápsula, iniciando la última fase del descenso. Finalmente, posó sus patas en el talco marciano en las coordena das 22º 41’ 49’’ N, 48º 13’ 19’’ W. Aún sobraron 22 kg de combustible en los depósitos del aterrizador. En seguida se recibió en la Tierra la señal: el Viking Lander 1 había conseguido llegar exitosamente a la superficie marciana.

Su primera imagen la tomó 25 segundos después de la llegada: mostraba una de sus patas posadas firmemente sobre la superficie. Era un requerimiento del equipo del Lander. Querían confirmar que el terreno que pisaba era firme y seguro. Posteriormente empezaron a llegar los primeros panoramas desde la superficie. Mostraban un paisaje de rocas esparcidas alrededor de un grupo de dunas. Una roca de más o menos un metro de diámetro había quedado cerca del aterrizador, por lo que si hubiera caído encima, la Viking Lander 1 habría terminado su labor ahí. Hubo suerte, por lo tanto.

Cuando ya tuvieron las primeras imágenes del lugar de amartizaje, empezaron a componer los primeros panoramas a todo color. Utilizando una carta de ajuste de colores (una en manos de los especialistas, otra situada en el lander) empezaron a combinar los filtros, y el primer resultado fue que aparecía Marte con un cielo color celeste. El jefe del equipo encargado de las imágenes, Thomas Mutch, se dio cuenta del error, y modificando éstas, compuso una con un color casi real de la superficie, con un suelo anaranjado, y un cielo que va del rosáceo al violeta, pasando por el naranja. El color del cielo marciano depende de la cantidad de polvo en suspensión, y esto lo sabemos gracias a Thomas Mutch.

Una vez todos los instrumentos y antenas estuvieron desplegados (salvo el sismómetro, que no salió de su lugar), empezó a enviar resultados a la Tierra via Viking Orbiter 1. Pronto puso en marcha sus laboratorios biológicos y las primeras muestras de suelo marciano entraron en ellos, mediante el brazo robot. Mientras, el Viking Orbiter 1 seguía realizando fotografías del planeta, tanto para cartografiar el planeta como para buscar acomodo para el Viking Lander 2, ya que estaba prevista la llegada del conjunto Viking 2 para agosto. Colocado en una órbita inicial de 1513 x 33.000 km. de altitud, fue reduciendo su perigeo progresivamente.

Pronto saltó la noticia: La sonda Viking 1 había detectado signos de vida. Una lectura de la noticia más profunda evidenciaba las dudas sobre los resultados. Uno de los laboratorios dio positivo para actividad biológica, y otros enviaron resultados cuanto menos curiosos. Posteriormente, un análisis en profundidad, y unas pruebas evidenciaban que eran reacciones químicas, pero unas en las que no habían pensado, obteniendo algo parecido a agua oxigenada (un producto químico, inestable en condiciones naturales en la TIerra). La verdad es que aún ahora hay una enorme controversia sobre los resultados enviados por la Viking.

Ambos vehículos cumplieron sus misiones principales (6 meses el orbitador, 90 días marcianos, o soles el de superficie), por lo que iniciaron sus labores extendidas. La verdad es que su tiempo de funcionamiento superó con mucho el previsto. El Viking Orbiter1 comenzó a principios de diciembre de 1976 su labor extendida, y en 1977 realizó varios encuentros cercanos

con Fobos, la mayor luna marciana, cartografiando casi todo el satélite. Además, el perigeo fue reducido a 300 km. para mejorar la resolución de sus aparatos. Posteriormente, en 1979, su perigeo fue elevado unos kilómetros, a causa de que el gas para el control de actitud estaba bastante bajo. Así estuvo el último año de misión de cartografiar Marte, hasta que en agosto de 1980 se volvió a elevar la órbita a 320 x 56.000 km., para evitar que la sonda cayera a la superficie de Marte y contaminara con microorganismos terrestres. Si bien el impacto sucederá, no será hasta pasado el 2019, cuando se espera que la radiación ultravioleta haya acabado con todo rastro de microorganismos. Su transmisor fue cerrado el 17 agosto de 1980, tras 1485 órbitas, culminando su misión con nota alta.

Mientras, por la superficie, la Viking Lander 1 dejó de analizar el suelo en búsqueda de microorganismos marcianos para analizar la composición química del suelo, tomar datos atmosféricos, y realizar imágenes del lugar de aterrizaje para intentar ver cambios durante los

años. Los controladores de la misión deseaban ver la formación de tormentas de polvo globales, y en 1977 hubo dos. Además de ser seguidas por los orbitadores, desde Chryse Planitia se pudo notar de manera evidente, detectando un aumento en la velocidad del viento, un descenso

en la cantidad de luz solar que llegaba a la superficie, y más importante, un fenómeno de calentamiento, ya que, mientras que durante los días normales la diferencia de temperatura entre el día y la noche era de unos 70º, con las tormentas de polvo la diferencia se reducía a 10º. En cuanto al análisis químico y la composición del suelo en Chryse Planitia, a pesar de calcular las cantidades indirectamente (la única herramienta de contacto era el brazo robot), dejó unos resultados interesantes. Como principal responsable del color rojo del talco marciano se detectó maghemita, una variante enriquecida en hierro de la magnetita. En cuanto a las rocas del lugar, su análisis (volvemos a insistir, indirectamente) determinaba que eran basaltos, por su abundancia de magnesio, calcio y el hierro. En cuanto al suelo, se detectaron rastros abundantes

de silicio y hierro. Otros elementos hallados fueron titanio, estroncio (en escasa medida), aluminio y sulfuro. La cantidad de potasio hallada era un quinto de la que hay en la Tierra, indicativo de que allí existen pocos granitos. Pero la verdad, los instrumentos del Viking Lander estaban bastante limitados, y tuvimos que esperar al menos 20 años para analizar con muchísima mejor precisión la composición del suelo. Así pues, el Viking Lander llegaba a sus límités. Su misión acabó el 11 de noviembre de 1982, cuando, tras una carga de nuevo software, dejó de transmitir. Este nuevo software (diseñado para mejorar la capacidad de carga de las baterías de a bordo) sobreescribió los comandos que ordenaban a la antena apuntar a la Tierra. Esto provocó que la antena perdiera la orientación, y por lo tanto la comunicación con el centro de control. Era el Sol 2245 de estancia marciana del Viking Lander 1, y ese día nos abandonó el que durante 27 años fue el artefacto humano que más tiempo funcionó en ese ambiente tan hostil. Tras cuatro meses de intentos infructuosos, la misión Viking fue declarada terminada oficialmente el 21 de mayo de 1983.

Los restos de la Viking Lander 1 siguen allí, y como testimonio, una imagen de la Mars Reconnaissance Orbiter, tomada desde su cámara HiRISE, nos permitió ver, por primera vez desde los años 1980, el vehículo. Y en mayo del 2010, perdió su condición de ser el objeto humano que más tiempo ha funcionado allá, cuando el MER Opportunity alcanzó y sobrepasó esa cifra, y que, por cierto, sigue funcionando por allá, indagando por la superficie marciana.

Cuando, en algún momento de los años futuros, el hombre pise la superficie de Marte, buscará al Viking Lander 1 para colocar en él una placa. La leyenda escrita en placa dirá esto: Estación memorial Thomas Mutch. Así fue renombrado el vehículo en enero de 1982, tras conocerse la muerte del jefe del equipo de imágenes de la misión, que falleció en un accidente de escalada en el Himalaya.

Las próximas misiones a la Luna: GRAIL

2011-08-08T18:13:00.005+02:00

Muy bien, pregunta de examen: ¿Lo sabemos todo acerca de la Luna?. Si contestáis que sí, pues bueno, decir que aún hay cosas que saber de nuestro satélite. Los que habéis contestado que no, saltaréis de alegría cuando hablemos de este proyecto.

Tenemos la Luna examinada casi al milímetro, tenemos mapas de minerales muy detallados, tenemos la topografía lunar completamente investigada, pero aún falta algún detalle. Uno de ellos es el del interior de la Luna, y su gravedad. Alguna sonda ha iniciado alguna investigación a este respecto, como la Kaguya japonesa, pero ésta era una sonda multipropósito, dedicada a un montón de cosas. Por lo tanto, se necesitaba una misión dedicada exclusivamente a investigar esta parte. Así, dependiente del programa Discovery, nació el proyecto GRAIL.

Como parte de este programa, la misión es económicamente barata, y utiliza tecnologías probadas. Aún así, sus objetivos son importantes. Su principal tarea es la de realizar un mapa de la gravedad lunar con una resolución no alcanzada antes. Además, investigará el interior de la Luna, averiguando hasta qué profundidad se extiende la corteza, la extensión del manto selenita, y el tamaño del núcleo de nuestro satélite. Otra de sus tareas es la de explorar subsuperficialmente las cuencas de impacto, para ver como han afectado de este modo a la Luna, y también intentará determinar el origen de los mascones Y un último detalle que investigará será el de averiguar la evolución temporal de la formación de la corteza y del magmatismo lunar. Casi nada.

La misión GRAIL (acrónimo en inglés de laboratorio de interior lunar y recuperación de gravedad) es una misión que se compone de dos sondas casi gemelas, y se basa, en sus parecidos objetivos a una misión similar, pero terrestre, GRACE. El diseño, por otra parte, de los vehículos deriva de un demostrador tecnológico llamado XSS-11 (un satélite con un final de misión ridículo). Del tamaño de una lavadora, son dos pequeños rectángulos, que equipan dos paneles solares fijos a cada lado. Su instrumental es austero, aunque no son los rocambolescos instrumentos que llevan otras sondas. Son solo emisores y receptores de ondas de radio. Llevan cada una un ensamblaje de alcance en banda Ka y una baliza de radiociencia. Son sondas casi gemelas porque parte de este instrumental está montado para que las ondas vayan de una sonda a otra. El otro instrumento enlazará con antenas terrestres, y así calcular la desviación del efecto Doppler. Utilizarán esta desviación para estudiar internamente nuestro satélite para obtener todos los datos necesarios para los objetivos de esta misión. Cada sonda dará un peso en báscula de 132 kg.

El día 8 de septiembre está previsto el lanzamiento, a bordo de un cohete Delta 2. Estarán colocadas en una pequeña fase de crucero, y así viajarán hacia la Luna, en un crucero de baja energía. En enero del 2012 se dejarán atrapar por la gravedad lunar, y una vez alcanzada la órbita de trabajo, a unos 50 km sobre la superficie lunar, las dos sondas serán liberadas, y se encontrarán a una distancia entre sondas de entre 175 y 225 km. Así, la misión comenzaría en marzo del 2012, y su misión principal durará unos 90 días.

Tener dos sondas a una altitud de 50 km. sobre la Luna es una magnífica plataforma para realizar magníficas imágenes, así que, gracias a los esfuerzos de una plataforma de divulgación del espacio para las escuelas, ámbas sondas portan una cámara, llamadas MoonKAM, o como lo han llamado, conocimiento lunar adquirido para escuelas medias. Previo registro, los profesores de esas clases propondrán al equipo de las cámaras una zona de la Luna que fotografiar, para así acercar a los alumnos las tareas de investigación lunar. Sin embargo, para ver las fotos que tomarán no hará falta registrarse, ya que serán publicadas en una sección de su página web preparada para ello. El registro es solo para que los que han solicitado las fotos, las reciban. Este proyecto está liderado por la ex-astronauta Sally Ride, la primera americana en órbita, en 1983 a bordo del transbordador Challenger. Este proyecto es parecido al de la JunoCam, pero más inmediato.

En este momento, las sondas GRAIL se encuentran en las instalaciones de Cabo Cañaveral, preparándose para su lanzamiento. Queda un mes para que sean elevadas, y aunque no será una misión espectacular, ciertamente nos traerán cosas realmente interesantes y desconocidas de nuestro satélite.

Ventana al Espacio (XXXI)

2011-07-31T18:12:00.002+02:00

La nebulosa Carina, desde el Spitzer.

Gigantes de la exploración espacial: Venera 9 y 10

2011-07-27T17:13:00.028+02:00

Al igual que con la Luna y Marte, también hubo carrera parra alcanzar Venus. Y como en el caso de Marte, también fueron los americanos los primeros que consiguieron resultados desde las cercanías del nuboso planeta, con la Mariner 2 en 1962. La URSS, desde 1961 hasta 1966 llegó a lanzar hasta 12 misiones, tanto de sobrevuelo como de impacto con la superficie y de aterrizaje suave en el planeta. Finalmente, en octubre de 1967, dos días después del sobrevuelo de la Mariner 5, la soviética Venera 4 consiguió traspasar la atmósfera venusiana y realizó el primer análisis in situ de una atmósfera no terrestre, además de ser el primer artefacto humano en contactar con la superficie de otro planeta. Eso si, ya había dejado de transmitir a causa de los rigores del planeta. Una vez se tuvo éxito, la URSS siguió lanzando más misiones. Muchas de ellas transmitieron datos muy importantes sobre el planeta, y también para futuras misiones. Además, con la Venera 7, se enviaron los primeros datos desde la superficie de un planeta, en 1970, alguno de ellos necesario para los próximos intentos de alcanzar las tierras venusianas.

Antes de llegar a donde nos interesa, una última sonda, la Venera 8 alcanzó la superficie de Venus, confirmando que los índices de luminosidad eran más que suficientes como para hacer posible la realización de fotografías. Esto fue en 1972. Para 1975, la siguiente generación de sondas de superficie soviéticas estuvieron listas.

Para la siguiente expedición soviética, se elevaron las apuestas: un vehículo orbital y una sonda de superficie. Fueron construídos dos (como acostumbraban) por si uno de ellos se perdía. El orbitador era un cilindro, con los paneles solares a los lados, con el instrumental en la parte baja y la cápsula de reentrada en la parte superior. Unida al cilindro estaba la antena de alta ganancia. Además, portaba 18 experimentos, entre ellos dos cámaras (una visible y otra ultravioleta), el primer ejemplar de un radar cartográfico, tres espectrómetros ultravioleta e infrarrojos, y otros dedicados para el estudio de la atmósfera, acabando con un magnetómetro. Fue el diseño básico que fue utilizado tanto para misiones a Venus como a Marte. El aterrizador era una esfera de unos 80 centímetros de díametro construido a base de planchas de titanio super resistente, para conceder a la sonda la posibilidad de funcionar durante cierto tiempo en la superficie venusiana. Entre las capas de titanio fue colocado un aislante térmico de unos 12 centímetros de espesor. Dentro contaba con el ordenador de a bordo y los experimentos, y un complejo sistema de refrigeración fue montado, incluyendo una especie de chimeneas gemelas a un lado del vehículo. Por encima, tenía un freno aerodinámico de dos metros, que incluía los paracaídas, las antenas hacia sus vehículos orbitales, y varios sensores atmosféricos. Para soportar el aterrizaje se colocó un tren de aterrizaje cilíndrico apoyado con amortiguadores para hacer lo más suave posible la toma de Venus. Entre los 11 experimentos portaba 2 cámaras, fotómetros, espectrómetros de masa, de rayos Gamma y un anemómetro. Las cámaras estaban montadas para proporcionar vistas en blanco y negro y de 360º del área de aterrizaje de las sondas. Los vehículos de superficie tenían un peso en báscula de 660 kg, y la esfera de reentrada, de 2'4 metros de diámetro, 1560 kg. En el momento del lanzamiento, el conjunto de la Venera 9 pesaba 4936 Kg., y la Venera 10, a plena carga, desplazaba una masa de 5033 Kg.

La Venera 9 fue elevada desde Baikonur el 8 de junio de 1975 mediante un cohete Proton. La Venera 10 lo hizo el día 14. Tras un viaje sin incidencias la Venera 9 alcanzó la órbita de Venus el 22 de octubre (fue la primera en hacerlo en la historia). La cápsula de aterrizaje fue soltada dos días antes. Antes de la reentrada el aterrizador fue enfriado a 10º C bajo cero, para garantizar el funcionamiento en la superficie. Tras un descenso de libro, aterrizó en algún lugar cerca de las coordenadas venusianas 31º01'N 291º38'E, en una área cercana a la región ahora conocida como Beta Regio. Se encontró una temperatura de 455º C y una presión atmosférica de unas 90 atmósferas (la que hay en los fondos marinos a una profundidad de 2500 metros). Se encontró menor radiación residual que la encontrada por la Venera 8. La misión tuvo una pega: la tapa de una de las cámaras no se retiró, por lo que solo tuvimos una panorámica de 174º alrededor de la sonda a través de varios barridos. Una vez que la sonda orbital quedó fuera del alcance de la de superficie, tras 53 minutos, se dio la tarea por concluida en lo concerniente al vehículo posado en Venus.

La Venera 10 alcanzó Venus el día 25, y dos días antes había soltado su cápsula de aterrizaje, que finalmente se posó en un radio de 150 km. de las coordenadas 15º25'N 291º31' E, a unos 2200 km. de su sonda hermana. Midió una temperatura de 464ºC y una presión de 91 atmósferas. Cayó cerca de una placa de lava, detectada posteriormente con el uso de radar. Al igual que con su hermana, una de las dos cámaras quedó sin uso ya que la tapa que lo cubría no se retiró, por lo que se obtuvo una panorámica de 184º del área de aterrizaje. Quedó fuera del alcance de los receptores de su sonda orbital tras 65 minutos, y su misión se dio por finalizada.

En general las sondas operaron estupendamente, recolectando información de las capas de la atmósfera, de la superficie, y de la radiación. Estaban equipadas con lámparas de luces halógenas, aunque no hicieron falta: la luz era más que suficiente, como la calificaron sus controladores, había la misma claridad que en un día nuboso de verano en Moscú. Es posible que las sondas duraran más tiempo en la superficie, ya que cuando sus transmisiones perdieron la señal todavía enviaban información. Fueron las primeras sondas de superficie que transmitieron imágenes claras de otro mundo (quedaban todavía 9 meses antes que las Viking alcanzaran la superficie marciana) y fueron exhibidas en todo el mundo. Las de la Venera 9 mostraban un paisaje plagado de rocas planas de un tamaño importante. Las de la Venera 10 mostraron una planicie sin apenas rocas, plana, como si fuera una enorme extensión de lava. Se veía perfectamente el horizonte, y a pesar de las nubes, existía una enorme claridad. Además, los análisis de los instrumentos de a bordo mostraban que las rocas eran de origen basáltico, muestra de que por allí hubo vulcanismo durante largo tiempo.

En cuanto a los orbitadores, llevaron a cabo sus misiones sin contratiempos. Fotografiaron la atmósfera venusiana en ultravioleta (como la Mariner 10 hizo un año y pico antes), estudiaron la atmósfera en cuestiones de dinámica, absorción de luz, brillo de aire, e incluso detectaron en el lado nocturno como flashes, probables indicaciones de que allí había relámpagos. Poco más se ha sabido de los resultados, ya que solo unas pocas imágenes han salido a la luz, y en cuanto a resultados, tampoco es que hayan entregado mucho las autoridades. La Venera 9 orbital terminó su misión el 22 de marzo de 1976. Es de suponer que la Venera 10 orbital también finalizara la misión por esos días.

El simple hecho de aterrizar y fotografiar desde la superficie venusiana ya fue un triunfo en sí, y después enviaron otras 6 hasta 1986, de las que destacamos las Venera 13 y 14, que enviaron fotos en color desde la superficie venusina. Desde entonces, ya nunca volvieron a Venus.

Lo mejor es que, recientemente, un entusiasta de la exploración espacial recogió la señal digital de las emisiones de las dos Venera de superficie, y ha conseguido mejorar enormemente la calidad de las imágenes, revelándonos detalles hasta ahora imposibles de ver. Un trabajo excepcional.